php設計模式(三)：結構模式

時間 2019-11-06

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1、什麼是結構型模式？
結構型模式是解析類和對象的內部結構和外部組合，經過優化程序結構解決模塊之間的耦合問題。

2、結構型模式的種類：
適配器模式
橋接模式
裝飾模式
組合模式
外觀模式
享元模式
代理模式

一、適配器模式（Adapter）
將一個類的接口轉換成客戶但願的另外一個接口,適配器模式使得本來的因爲接口不兼容而不能一塊兒工做的那些類能夠一塊兒工做。
應用場景：老代碼接口不適應新的接口需求，或者代碼不少很亂不便於繼續修改，或者使用第三方類庫。

代碼實現php

/**
* 適配器模式
*/
//老的代碼
class User {
private $name;
function __construct($name) {
$this->name = $name;
}
public function getName() {
return $this->name;
}
}
//新代碼，開放平臺標準接口
interface UserInterface {
function getUserName();
}
class UserInfo implements UserInterface {
protected $user;
function __construct($user) {
$this->user = $user;
}
public function getUserName() {
return $this->user->getName();
}
}
$olduser = new User('張三');
echo $olduser->getName()."n";
$newuser = new UserInfo($olduser);
echo $newuser->getUserName()."n";

複製代碼java

注意點：這裏的新接口使用了組合方式，UserInfo內部有一個成員變量保存老接口User對象，模塊之間是鬆耦合的，這種結構其實就是組合模式。不要使用繼承，雖然UserInfo繼承User也能達到一樣的目的，可是耦合度高，相互產生影響。

二、橋接模式
將抽象部分與它的實現部分分離，使它們均可以獨立變化
特色：獨立存在，擴展性強
應用：須要不斷更換調用對象卻執行相同的調用方法，實現擴展功能

代碼實現c++

/**
*
* 橋接模式
*
*/
abstract class Person {
abstract function getJob();
}
class Student extends Person {
public function getJob() {
return '學生';
}
}
class Teacher extends Person {
public function getJob() {
return '老師';
}
}
class BridgeObj {
protected $_person;
public function setPerson($person) {
$this->_person = $person;
}
public function getJob() {
return $this->_person->getJob();
}
}
$obj = new BridgeObj();
$obj->setPerson(new Student());
printf("本次橋接對象：%sn", $obj->getJob());
$obj->setPerson(new Teacher());
printf("本次橋接對象：%sn", $obj->getJob());

複製代碼thinkphp

三、裝飾模式
動態地給一個對象添加額外的職責。在原有的基礎上進行功能加強。
特色：用來加強原有對象功能，依附於原有對象。
應用：用於須要對原有對象增長功能而不是徹底覆蓋的時候

代碼實現設計模式

/**
*
* 裝飾模式
*
*/
//產品
abstract class Person {
abstract function getPermission();
}
//被裝飾者
class User extends Person {
public function getPermission() {
return '公開文檔';
}
}
//裝飾類
class PermUser extends Person {
protected $_user;
protected $_special = '';
function __construct($user) {
$this->_user = $user;
}
public function getPermission() {
return $this->_user->getPermission() . $this->_special;
}
}
//裝飾類產品
class JavaUser extends PermUser {
protected $_special = ' java程序';
}
class CPlusUser extends PermUser {
protected $_special = ' c++程序';
}
$user = new User();
printf("permission：%sn", $user->getPermission());
$user = new JavaUser($user);
printf("permission：%sn", $user->getPermission());
$user = new CPlusUser($user);
printf("permission：%sn", $user->getPermission());

複製代碼安全

你們想一想裝飾和繼承的區別在哪？
若是是上面的例子，若是用繼承，是CPlusUser繼承JavaUser仍是反過來呢？誰也不知道最終使用者須要哪種。
在多層關係的狀況下，裝飾是和順序無關而且隨時增長裝飾，而繼承只能是特定的順序，因此裝飾模式會更加的靈活。

四、組合模式
將對象組合成樹形結構表示「部分-總體」的層次結構。
特色：靈活性強
應用：對象的部分-總體的層次結構，模糊組合對象和簡單對象處理問題
代碼實現app

/**
* 組合模式
*
*/
//繼承模式
class UserBaseInfo {
private $name;
function __construct($name) {
$this->name = $name;
}
public function getName() {
return $this->name;
}
}
class User extends UserBaseInfo {
private $login = false;
public function setLogin($islogin) {
$this->login = $islogin;
}
public function isLogin() {
return $this->login;
}
}
$user = new User('張三');
$user->setLogin(true);
if ($user->isLogin()) {
echo $user->getName()."已經登陸了n";
} else {
echo $user->getName()."尚未登陸n";
}
//組合模式
class LoginInfo {
protected $user;
protected $login = false;
public function setLogin($user, $isLogin) {
$this->user = $user;
$this->login = $isLogin;
}
public function isLogin() {
return $this->login;
}
}
$user = new User('張三');
$login = new LoginInfo();
$login->setLogin($user, true);
if ($login->isLogin()) {
echo $user->getName()."已經登陸了n";
} else {
echo $user->getName()."尚未登陸n";
}
//部分能夠更換，用繼承則不行
class Admin {
protected $level;
function __construct($level) {
$this->level = $level;
}
function getLevel() {
return $this->level;
}
}
$admin = new Admin(1);
$login->setLogin($admin, true);
if ($login->isLogin()) {
printf("級別爲 %d 的管理員已經登陸了n", $admin->getLevel());
} else {
printf("級別爲 %d 的管理員尚未登陸n", $admin->getLevel());
}

複製代碼測試

上面的例子分別展現了使用繼承和組合來處理新功能，在簡單的狀況下看似區別不大，但在項目後期愈來愈複雜的時候組合模式的優點就愈來愈明顯了。
例如上面的登陸信息，若是要增長登陸次數、最後登陸時間、登陸ip等信息，登陸自己就會變成一個比較複雜的對象。若是之後有新的需求好比好友信息、用戶的訪問信息等，再要繼承的話，用戶類就會變得很是龐大，不免各父類之間沒有衝突的變量和方法，而外部訪問用戶類的衆多方法也變得很費勁。採用組合模式後，一個類負責一個角色，功能區分很是明顯，擴展方便。

五、外觀模式（門面模式）
爲了系統中的一組接口提供一個一致的界面
特色：向上抽取，有共性
應用：內部接口衆多，由統一的接口來調用

代碼實現優化

class Operation {
public function testPlus() {
printf("plus: %sn", (1 + 2 == 3 ? 'true' : 'false'));
}
public function testMinus() {
printf("minus: %sn", (3 - 2 == 2 ? 'true' : 'false'));
}
public function testTimes() {
printf("times: %sn", (2 * 3 == 6 ? 'true' : 'false'));
}
}
class Tester {
protected $_operation;
function __construct() {
$this->_operation = new Operation();
}
public function testAll() {
$this->_operation->testPlus();
$this->_operation->testMinus();
$this->_operation->testTimes();
}
}
//測試用例，測試所有接口
$tester = new Tester();
$tester->testAll();

複製代碼this

門面模式估計你們在實際代碼中都已經使用到了，接口較多時把類似功能的接口封裝成一個接口供外部調用，這就是門面模式。

六、享元模式
運用共享技術有效地支持大量細粒度對象，採用一個共享來避免大量有相同內容對象的開銷。這種開銷中最直觀的就是內存的損耗。
特色：高效性，共享性
應用：系統底層的設計。例如字符串的建立。若是兩個字符串相同，則不會建立第二個字符串，而是第二個的引用直接指向第一個字符串。$str1=」abc」,$str2=」abc」.則內存存儲中只會建立一個字符串「abc」而引用$str1.$str2都會指向它。

七、代理模式
爲其餘對象提供一個代理來控制對這個對象的訪問，就是給某一對象提供代理對象，並由代理對象控制具體對象的引用。可以協調調用者和被調用者，可以在必定程度上下降系統的耦合性。
特色：低耦合性，獨立性好，安全性
應用：客戶訪問不到或者被訪問者但願隱藏本身，因此經過代理來訪問本身。

代碼實現

//內部對象
class User {
public function getName() {
return '張三';
}
public function getType() {
return '付費用戶';
}
}
//代理接口定義，例如開放平臺
interface UserInterface {
function getName();
}
//代理對象
class UserProxy implements UserInterface {
protected $_user;
function __construct() {
$this->_user = new User();
}
public function getName() {
return $this->_user->getName();
}
}
//內部調用
$user = new User();
printf("user name：%sn", $user->getName());
printf("user type：%sn", $user->getType());
//外部調用
// $user = new UserProxy();
// printf("user name：%sn", $user->getName());
// printf("user type：%sn", $user->getType()); //不能訪問，及時知道內部對象有這個方法

複製代碼

3、總結一、代理模式、適配器模式、門面模式、裝飾模式的區別 a、相同之處：都封裝一個內部對象，調用內部對象的方法 b、不一樣之處：各自有各自的特性和應用場景，不能相互替代。因此用的時候要仔細分析用那種合適。二、關於模式的選用問題模式的選用要根據實際的業務需求，經過對業務邏輯的仔細分析，再根據模式具備的特性和應用場景進行合理的選擇和區分。大部分狀況下業務的場景決定了哪一種模式，而不是選擇哪一個模式去實現一個業務，少數狀況幾種模式確實都能解決問題，那主要就是考慮之後的擴展了。到這裏咱們已經瞭解了7種結構型模式，下一篇咱們繼續給你們介紹設計模式的行爲型模式，先預覽一下行爲型模式的種類吧： u 模版方法模式 u 命令模式 u 迭代器模式 u 觀察者模式 u 終結者模式 u 備忘錄模式 u 解釋器模式 u 狀態模式 u 策略模式 u 職責鏈模式 u 訪問者模式