PHP結構型設計模式

參考

• 設計模式
• PHP 設計模式全集 2018

什么是結構型是設計模式

結構型模式講的是如何將類和對象按照某種布局組成更大的結構。它分為類結構型模式和對象結構型模式，其中類結構型模式采用繼承機制來組織接口和類，其中對象結構型模式采用組合和聚合來組合對象。由于組合和聚合比繼承的耦合性低，滿足“合成復用原則”，所以對象結構型模式比類結構型模式具有更大的靈活性。

1.適配器設計模式（Adapter模式）

在現實生活中有很多類似的例子，如用直流電的筆記本電腦接交流電源時需要一個電源適配器，用計算機訪問照相機的 SD 內存卡時需要一個讀卡器等。

為什么需要適配器設計模式？

在軟件設計中也可能出現：需要開發的具有某種業務功能的組件在現有的組件庫中已經存在，但它們與當前系統的接口規范不兼容，如果重新開發這些組件成本又很高，這時用適配器模式能很好地解決這些問題。

什么是適配器設計模式？

適配器模式（Adapter）包含以下主要角色。

• 目標（Target）接口：當前系統業務所期待的接口，它可以是抽象類或接口。
• 適配者（Adaptee）類：它是被訪問和適配的現存組件庫中的組件接口。
• 適配器（Adapter）類：它是一個轉換器，通過繼承或引用適配者的對象，把適配者接口轉換成目標接口，讓客戶按目標接口的格式訪問適配者。

即現在想要在 目標接口 中調用 適配者類 中的某些方法，所以定義一個 適配器類 繼承 適配者類,實現目標接口。

分類

適配器模式分為類結構型模式和對象結構型模式兩種，前者類之間的耦合度比后者高，且要求程序員了解現有組件庫中的相關組件的內部結構，所以應用相對較少些。

實例

實例一：使用類結構型模式

第一步：首先需要一個適配者類（已經存在的）

class Adaptee{public function usedMethod(){echo "this is Adaptee method";} }

第二步：現在想要開發一個組件（源系統中存在，但是不符合規范）

interface Target{public function request(); }

第三步：定義一個適配器類

class Adapter extends Adaptee implements Target{public function request(){$this->usedMethod();} }

第四步：使用

$adapter = new Adapter(); $adapter->request();

實例二：使用對象結構型模式

前兩個條件與上面相同

第三步：定義一個適配器類

class Adapter implements Target{public $adaptee;public function __construct(Adaptee $adaptee){$this->adaptee = $adaptee;} public function request(){$this->adaptee->usedMethod();} }

第四步：使用

$adapter = new Adapter(); $adapter->request(new Adaptee());

模式的應用場景

適配器模式（Adapter）通常適用于以下場景。

• 以前開發的系統存在滿足新系統功能需求的類，但其接口同新系統的接口不一致。
• 使用第三方提供的組件，但組件接口定義和自己要求的接口定義不同。

2. 代理模式(Proxy)

在有些情況下，一個客戶不能或者不想直接訪問另一個對象，這時需要找一個中介幫忙完成某項任務，這個中介就是代理對象。例如，購買火車票不一定要去火車站買，可以通過 12306 網站或者去火車票代售點買。又如找女朋友、找保姆、找工作等都可以通過找中介完成。

為什么需要代理模式？

在軟件設計中，如果由于某些原因（如安全）不想訪問真實對象的話，可以使用代理模式。

什么是代理模式？

代理模式主要分為以下幾個角色：

• 抽象主題（Subject）類：通過接口或抽象類聲明真實主題和代理對象實現的業務方法。
• 真實主題（Real Subject）類：實現了抽象主題中的具體業務，是代理對象所代表的真實對象，是最終要引用的對象。
• 代理（Proxy）類：提供了與真實主題相同的接口，其內部含有對真實主題的引用，它可以訪問、控制或擴展真實主題的功能。

實例

第一步：首先存在一個抽象主題接口

Interface Subject{public function request(); }

第二步：存在一個真實主題

class RealSubject implements Subject{public function request(){echo "這個是真實主題\n";} }

第三步：使用一個代理模式

class Proxy implements Subject{public $realSubject;public function __construct(){$this->realSubject = new RealSubject(); }public function request(){$this->preRequest();$this->realSubject->request();$this->postRequest();}public function preRequest(){echo "這是調用真實主題之前的\n";}public function postRequest(){echo "這是調用真實主題之后的\n";} }

第四步：測試

$testProxy = new Proxy(); $testProxy->request();d

模式的應用場景

• 遠程代理，這種方式通常是為了隱藏目標對象存在于不同地址空間的事實，方便客戶端訪問。例如，用戶申請某些網盤空間時，會在用戶的文件系統中建立一個虛擬的硬盤，用戶訪問虛擬硬盤時實際訪問的是網盤空間。
• 虛擬代理，這種方式通常用于要創建的目標對象開銷很大時。例如，下載一幅很大的圖像需要很長時間，因某種計算比較復雜而短時間無法完成，這時可以先用小比例的虛擬代理替換真實的對象，消除用戶對服務器慢的感覺。
• 安全代理，這種方式通常用于控制不同種類客戶對真實對象的訪問權限。
• 智能指引，主要用于調用目標對象時，代理附加一些額外的處理功能。例如，增加計算真實對象的引用次數的功能，這樣當該對象沒有被引用時，就可以自動釋放它。
• 延遲加載，指為了提高系統的性能，延遲對目標的加載。例如，Hibernate 中就存在屬性的延遲加載和關聯表的延時加載。

3. 橋梁模式（Bridge）

引用設計模式（八）橋梁模式（Bridge），這篇文章中的一個例子：

現需要提供大中小3種型號的畫筆，能夠繪制5種不同顏色，如果使用蠟筆，我們需要準備3*5=15支蠟筆，也就是說必須準備15個具體的蠟筆類。而如果使用毛筆的話，只需要3種型號的毛筆，外加5個顏料盒，用3+5=8個類就可以實現15支蠟筆的功能。實際上，蠟筆和毛筆的關鍵一個區別就在于筆和顏色是否能夠分離。

為什么需要Bridge模式？

一個類中有多個緯度的變化，那可以使用Bridge模式對該類進行解耦，即將多個緯度進行抽象。所以橋梁模式的用意是“將抽象化與實現化脫耦，使得二者可以獨立地變化。”

什么是Bridge模式？

橋接（Bridge）模式包含以下主要角色。

• 抽象化（Abstraction）角色：定義抽象類，并包含一個對實現化對象的引用。
• 擴展抽象化（Refined Abstraction）角色：是抽象化角色的子類，實現父類中的業務方法，并通過組合關系調用實現化角色中的業務方法。
• 實現化（Implementor）角色：定義實現化角色的接口，供擴展抽象化角色調用。
• 具體實現化（Concrete Implementor）角色：給出實現化角色接口的具體實現。

實例

可以實現一個包含顏色的形狀接口。

第一步：定義一個顏色接口（Implementor角色）。定義一個形狀抽象類（Abstraction角色），其中包含一個顏色接口的引用。

//定義顏色接口 Interface Color{public function showColor(); }//形狀抽象類 abstract class Shape {protected $color;public function __construct(Color $color){$this->color = $color;}public function setColor(Color $color){$this->color = $color;}abstract public function draw(); }

第二步：實現具體化實現角色（Concrete Implementor）

class Red implements Color{public function showColor(){return "red";} }class Green implements Color{public function showColor(){return "green";} }

第三步：實現擴展抽象化（Refined Abstraction）角色

class Square extends Shape{public function draw(){echo "i am " . $this->color->showColor() . " square\n";} }

第四步：測試

$redSquare = new Square(new Red()); $redSquare->draw(); $greenSquare = new Square(new Green()); $greenSquare->draw();

4.裝飾模式（Decorator）

在現實生活中，常常需要對現有產品增加新的功能或美化其外觀，如房子裝修、相片加相框等。

為什么需要裝飾模式？

在軟件開發過程中，有時想用一些現存的組件。這些組件可能只是完成了一些核心功能。但在不改變其結構的情況下，可以動態地擴展其功能。所有這些都可以釆用裝飾模式來實現。

什么是裝飾模式？

裝飾（Decorator）模式的定義：指在不改變現有對象結構的情況下，動態地給該對象增加一些職責（即增加其額外功能）的模式，它屬于對象結構型模式。

裝飾模式主要包含以下角色。

• 抽象構件（Component）角色：定義一個抽象接口以規范準備接收附加責任的對象。
• 具體構件（Concrete Component）角色：實現抽象構件，通過裝飾角色為其添加一些職責。
• 抽象裝飾（Decorator）角色：繼承抽象構件，并包含具體構件的實例，可以通過其子類擴展具體構件的功能。
• 具體裝飾（ConcreteDecorator）角色：實現抽象裝飾的相關方法，并給具體構件對象添加附加的責任。

實例

比如現在有一個輸出字符串接口，現在只能輸出原有字符串，現在想要增加輸出JSON，XML等字符串的功能。

第一步：先定義系統中已經存在的構件

Interface Component{public function renderData(); }class ConcreteComponent implements Component{public $data; public function __construct($data){$this->data = $data;}//輸出字符串功能public function renderData(){return $this->data; } }

第二步：定義一個抽象裝飾角色

abstract class Decorator implements Component {protected $component;public function __construct(Component $component){$this->component = $component;} }

第三步：定義具體的裝飾類

// Json裝飾類 class JsonComponent extends Decorator{public function renderData(){return json_encode($this->component->renderData());} }// XML裝飾類 class XmlComponent extends Decorator{public function renderData(){return "this is Xml renderData method";} }

第四步：測試

$component = new ConcreteComponent(["1", "2"]); var_dump($component->renderData());$jsonComponent = new JsonComponent($component); var_dump($jsonComponent->renderData());$xmlComponent = new XmlComponent($component); var_dump($xmlComponent->renderData());

轉載于:https://www.cnblogs.com/qiye5757/p/10013048.html

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的敏捷软件开发学习笔记(四)之结构型设计模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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