Yii2设计模式——单例模式

应用举例

在Yii.php中：

require __DIR__ . '/BaseYii.php';

// Yii框架的帮助类，提供框架基本的功能
class Yii extends \yii\BaseYii
{
}

spl_autoload_register(['Yii', 'autoload'], true, true);
Yii::$classMap = require __DIR__ . '/classes.php';
// 只在入口脚本require '../Yii.php'时创建一个Container实例
Yii::$container = new yii\di\Container();

在BaseYii中相关的部分是，

<?php

class BaseYii
{
    //Yii类维持一个DI Container的单例
    public static $container;

    //...

	// 在Yii框架中，除了少数情况，都是通过Yii::createObject()来创建类的实例
	// 而在Yii::createObject()中始终用到一个单例Yii::$container
    public static function createObject($type, array $params = [])
    {
        if (is_string($type)) {
            return static::$container->get($type, $params);
        } elseif (is_array($type) && isset($type['class'])) {
            $class = $type['class'];
            unset($type['class']);
            return static::$container->get($class, $params, $type);
        } elseif (is_callable($type, true)) {
            return static::$container->invoke($type, $params);
        } elseif (is_array($type)) {
            throw new InvalidConfigException('Object configuration must be an array containing a "class" element.');
        }

        throw new InvalidConfigException('Unsupported configuration type: ' . gettype($type));
    }

    //...
}

这里使用了单例模式。

单例模式

模式定义

单例模式确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。当现实中只需要一个对象，或者为了节省系统资源，又或者是为了共享数据的时候可以使用单例模式。

代码实现

我们先来看看单例模式的标准实现：

final class Singleton
{
    /**
     * @var Singleton
     * 维持一个对自身的引用，并保证其唯一性
     */
    private static $instance;

    // 获取实例唯一的入口
    public static function getInstance(): Singleton
    {
        if (null === static::$instance) {
            static::$instance = new static();
        }

        return static::$instance;
    }

    // 不允许通过new的方式产生，只能通过Singleton::getInstance()方法
    private function __construct()
    {
    }

    // 也不允许clone()方法，此方法也会产生一个新的实例
    private function __clone()
    {
    }

    // 也不允许反序列化，因为反序列化也会产生一个新的实例
    private function __wakeup()
    {
    }
}

单例模式不允许产生单例的类被继承，不允许通过new方式产生，除了规定的getInstance()方法，别的实例化的途径基本被堵死。而在类的内部维持一个对自身的引用，并保证其是唯一的。

单例模式估计是所有涉及模式中最简单的了，在PHP和Yii中很少见到直接这么使用的，更多的是其变化的形式。

Yii的单例模式

Yii使用单例的场景非常多，比如请求开始创建的Application,Yii,Request,Response等对象功能都十分丰富且开销也很大，维持一个单例就可供请求的整个生命周期使用。在请求开始即创建，请求结束自行销毁，中间不销毁也不创建。这些对象使用了单例没有疑问，但是这些单例的产生、管理和使用却是有不同讲究的。

对象如何创建又如何维护，恐怕任何一个PHP框架都绕不开这个问题。Yii2采用服务定位器和依赖注入容器来提供大部分对象。在容器中使用单例好处是非常明显的。至少可以表现在节省内存和公用组件方面。

节省内存

Yii::$container 在内存中仅有一份，所有使用DI容器的场合(Application/Module等)都用到这个DI容器。 这就节省了大量的内存空间和反复构造实例的时间。

共用组件

更为重要的是，DI容器的单例化，使得Yii不同的模块共用组件成为可能。 可以想像，由于共用了DI容器，容器里面的内容也是共享的。因此，你可以在A模块中改变某个组件的状态，而B模块中可以了解到这一状态变化。 但是，如果不采用单例模式，而是每个模块(Application/Module)都维护一个自己的DI容器， 要实现这一点难度会大得多。所以，这种共享DI容器的设计是必然的、合理的。