【PHP】单例模式

本文介绍了在PHP中如何实现单例模式,以解决在多人协同开发时避免重复创建同一对象的问题。通过设置构造方法为私有,结合静态方法确保类只被实例化一次,从而实现单例。此外,文章还探讨了单例模式在面对子类继承时可能遇到的问题及其解决方案。

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单例

场景引入

多人协同开发一个项目, 需要调用MySQL类的实例,原本只需要创建一个实例,就可以了,但是有一个开发者多创建了一个MySQL类实例,这样就导致重复的创建实例了。

解决方案

为了避免重复创建同一个实例的这种情况,老板想出以下的解决方案;

开会:谁多创建,就开除谁,但是这种方法不是一个长久之计, 谁也不能保证都可以乖乖听话。这时候技术总监就提出了使用单例来解决这种问题。

首先一个普通的类,可以使用new进行实例化, 那我们可不可以不让new

答:将构造方法使用protected/private进行修饰

<?php
    class single {
        protected function __construct()
        {

        }
    }
?>

但是这样又会出现一个问题,那就是一个对象也创建不了了, 看来不行,但是我们可以在类中创建一个对象, 这样就不会出现0例的情况。

于是我们就在类中创建一个对象,

<?php
    class single {
        protected function __construct()
        {

        }
        public function getInstance() {
            return new self();
        }
    }

?>

但是这样又会出现一个问题,是先有类还是先有对象呢?有对象调用方法创建类,有类创建方法,这就会陷入先有鸡还是现有蛋的问题上来,显然不合理。

我们继续想,我们可以创建一个静态方法,通过调用静态方法进行调用啊,静态方法和类同时存在,
同时消失

于是就有了下面这段代码

<?php
    class single {
        protected function __construct()
        {

        }
        public static function getInstance() {
            return new self();
        }
    }
    $s1 = single::getInstance();
    $s2 = single::getInstance();
?>

既然是单例,那么想必创建的对象也是一样的吧,那么我们来检测一下这两个变量是否为同一个变量
同一个对象的地址是相等的。

<?php
    class single {
        public $bash;
        protected function __construct()
        {
            $this->bash = rand(1, 99999);
        }
        public static function getInstance() {
            return new self();
        }
    }
    $s1 = single::getInstance();
    $s2 = single::getInstance();
    print_r($s1);
    print_r($s2);
?>

检测出来两者的结果并不相同,所以还是创建了两个对象,但是我们可以加判断条件,先创建一个对象,并用一个变量进行存储,之后创建的对象判断是否为类的实例,如果是,那么将返回变量。

这样就实现了只创建一个对象

判断一个对象是否为某个类的实例,可以使用instanceof关键字

<?php
    class single {
        public $hash;
        static protected $ins = null;
        protected function __construct()
        {
            $this->hash = mt_rand(1, 99999);
        }
        public static function getInstance() {
            if (self::$ins instanceof self) {
                return self::$ins;
            }
            self::$ins = new self();
            return self::$ins;
        }
    }
    $s1 = single::getInstance();
    $s2 = single::getInstance();
    print_r($s1);
    print_r($s2);
?>

但是如果有一个子类重载了上面这个类,然后重写上面的方法,这样又会导致上面的单例失效

我么来看看这个问题:

<?php
    class single {
        public $hash;
        static protected $ins = null;
        protected function __construct()
        {
            $this->hash = mt_rand(1, 99999);
        }
        public static function getInstance() {
            if (self::$ins instanceof self) {
                return self::$ins;
            }
            self::$ins = new self();
            return self::$ins;
        }
    }
    class son extends single {
        public function __construct()
        {   //重写父类的方法
            parent::__construct();
        }
    }
    $s1 = new son();
    $s2 = new son();
    if ($s1 == $s2) {
        echo "相等", '<br/>';
    } else {
        echo "不相等", '<br/>';
    }

?>

这个时候,为了防止这种情况我们引入新的关键字final,在Java中final修饰属性,此时的属性就是变量值,final修饰的方法,可以继承,但是不可以进行重写

<?php
    class single {
        public $hash;
        static protected $ins = null;
        final protected function __construct()
        {
            $this->hash = mt_rand(1, 99999);
        }
        public static function getInstance() {
            if (self::$ins instanceof self) {
                return self::$ins;
            }
            self::$ins = new self();
            return self::$ins;
        }
    }
    class son extends single {

    }
    //此时构造方法已经没有用了, 不可以直接new了
    $t1 = son::getInstance();
    $t2 = son::getInstance();
    if ($t1 == $t2) {
        echo "相等", "<br/>";
    } else {
        echo "不想等", "<br/>";
    }
?>

关于PHP中重写和继承的事情,我会在后面重新细说

<think>我们正在讨论PHP单例模式的实现与使用。单例模式是一种创建型设计模式,它确保一个类只有一个实,并提供一个全局访问点。实现要点:1.私有化构造函数,防止外部直接new创建对象。2.私有化克隆方法,防止通过克隆创建新对象。3.提供一个静态的公有方法,用于获取唯一实。4.在静态方法中判断是否已创建实,若没有则创建并保存到静态属性中。下面给出一个PHP单例模式的实现示:</think> ### PHP单例模式的实现与使用 单例模式(Singleton Pattern)是一种**创建型设计模式**,用于确保一个类只有一个实,并提供该实的全局访问点。这在需要**全局唯一对象**的场景非常有用,如数据库连接池、配置管理器、日志系统等[^1]。 #### 📌 核心实现步骤 ```php class Singleton { // 1. 静态变量保存唯一实 private static $instance = null; // 2. 私有构造函数阻止外部实化 private function __construct() { // 初始化操作(如数据库连接) } // 3. 禁用克隆 private function __clone() {} // 4. 禁用反序列化 private function __wakeup() {} // 5. 全局访问点 public static function getInstance() { if (self::$instance == null) { self::$instance = new self(); } return self::$instance; } // 业务方法示 public function logMessage($msg) { echo "记录日志: $msg\n"; } } ``` #### 🚀 使用示 ```php // 获取实 $logger1 = Singleton::getInstance(); $logger2 = Singleton::getInstance(); // 验证唯一性 var_dump($logger1 === $logger2); // 输出: bool(true) // 调用业务方法 $logger1->logMessage("用户登录成功"); ``` #### 💡 关键特性 1. **全局唯一性** 通过静态变量`$instance`确保整个应用生命周期只有一个实 2. **延迟初始化** 实在首次调用`getInstance()`时创建 3. **线程安全(PHP-FPM环境)** 在PHP的请求响应模型中天然线程安全 #### ⚠️ 使用场景 1. 数据库连接管理器 2. 应用配置中心 3. 文件日志系统 4. 缓存访问控制器 5. 设备驱动管理器(如打印机队列) #### 🔄 与其他模式对比 | 模式 | 特点 | 适用场景 | |-------------|---------------------------|-----------------------| | **** | 全局唯一对象 | 资源共享场景 | | 工厂模式 | 对象创建解耦 | 多态对象创建 | | 依赖注入 | 对象依赖外部注入 | 高可测试性架构 | 当需要确保某些**硬件资源访问点唯一**(如串口通信)或**全局配置管理**时,单例模式能有效避免资源冲突[^1]。 #### 📋 最佳实践 1. 需要严格**控制共享资源访问**时使用 2. 避免在可能**并行扩展的场景**(如微服务)中使用 3. 配合**依赖注入容器**实现更灵活的实管理
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