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PHP设计模式之原型模式定义与用法详解

(编辑：jimmy 日期: 2024/5/20 浏览：3 次 )

本文实例讲述了PHP设计模式之原型模式定义与用法。分享给大家供大家参考，具体如下：

原型设计模式(Prototype Design Pattern)很有意思, 因为它使用了一种克隆技术来复制实例化的对象. 新对象是通过复制原型实例来创建的. 在这里, 实例是批实例化的具体类.原型设计模式的目的是通过使用克隆来减少实例化对象的开销.与其从一个类实例化新对象, 完全可以使用一个已有实例的克隆.

克隆函数

PHP中使用原型设计模式的关键是要了解如何使用内置函数__clone().

<"handsome";
    $this->name = "chenqionghe";
  }
  public function display()
  {
    echo 'look : '.$this->face;;
    echo '<br />'.$this->name.'<br />';
  }
  public function __clone() {}
}
$boy = new Boy();
$boy->display();
$cloneBoy = clone $boy;
$cloneBoy->face = "still handsome";
$cloneBoy->display();

运行结果如下

look : handsome
chenqionghe
look : still handsome
chenqionghe

$cloneBoy实例是通过克隆Boy的实例$boy, 它可以像$boy一样访问相同的属性, 而且像Boy类的直接实例一样改变这些属性.

注意: 对于所克隆的实例 , clone关键字会为该实例的类实例化另一个实例(使用克隆关键字可以创建一个类的副本, 如果可能, 会自动调用对象的__clone方法, 但不能直接调用 对象的__clone方法), 关于过程, 有一点需要注意的是, 克隆不会不会启动构造函数中的动作.

简单的原型例子

我们以研究果蝇为例.研究的目标是建立一个原型果蝇, 然后一旦出现变异, 就构建这个变异果蝇

抽象类接口和具体实现

原型(IPrototype)的两个具体类实现分别表示不同性别的果蝇, 包括性别变量(gender)和不同性别的和行为.

IPrototype.php

<"htmlcode">



<"MALE";
  public $mated;
  public function __construct()
  {
    $this->eyeColor = "red";
    $this->winBeat = "220";
    $this->unitEypes = "760";
  }
  public function __clone(){}
}







FemaleProto.php





<"FEMAIL";
  public $fecundity;
  public function __construct()
  {
    $this->eyeColor = "red";
    $this->winBeat = "220";
    $this->unitEypes = "760";
  }
  public function __clone(){}
}







客户


在原型设计模式中,Clien类确实是一个不可缺少的部分.原因在于, 尽管要将子类具体实现作为实例的模板,但使用相同的模板克隆实例的具体工作是由Client类完成的


Client.php





<"true";
    $this->c2Fly->fecundity = '186';
    $this->updatedCloneFly->eyeColor = "purple";
    $this->updatedCloneFly->winBeat = "220";
    $this->updatedCloneFly->unitEyes = '750';
    $this->updatedCloneFly->fecundity = '92';
    //通过类型提示方法发送
    $this->showFly($this->c1Fly);
    $this->showFly($this->c2Fly);
    $this->showFly($this->updatedCloneFly);
  }
  private function showFly(IPrototype $fly)
  {
    echo "Eye color: ".$fly->eyeColor."<br />";
    echo "Wing Beats/second: ".$fly->winBeat."<br />";
    echo "Eye units: ".$fly->unitEypes."<br />";
    $genderNow = $fly::gender;
    echo "Gender: ".$genderNow."<br />";
    if($genderNow == "FEMAIL")
    {
      echo "Number of eggs: ".$fly->fecundity."<hr />";
    }
    else
    {
      echo "Mated: ".$fly->mated."<hr />";
    }
  }
}
$worker = new Client();







运行结果如下




Eye color: red

Wing Beats/second: 220

Eye units: 760

Gender: MALE

Mated: trueEye color: red

Wing Beats/second: 220

Eye units: 760

Gender: FEMAIL

Number of eggs: 186Eye color: purple

Wing Beats/second: 220

Eye units: 760

Gender: FEMAIL

Number of eggs: 92




原型模式要依赖客户通过 不念克隆过程使用具体原型.在这个设计过程中, 客户是完成克隆的参与者, 由于克隆是原型设计中的关键要素, 所以客户是一个基本参与者, 而不仅仅是一个请求类.


现代企业组织


在创建型设计模式方面,现代企业组织就非常适合原型实现.现在企业组织往往是复杂而庞大的层次结构, 像面向对象编程一样,要为很多共同的特征建模.现在通过一个例子描述软件工程公司.


软件工程公司是一个典型的现代组织.工程部(Engineering Department)负责创建产品,管理部(Management)处理资源的协调组织,市场部(Marketing)负责产品的销售,推广和整体营销.


接口中的封装


在这个原型实现中,首先为程序的接口(一个抽象类)增加OOP,与所有原型接口一样,这个接口包含一个克隆操作.另外它还包含一些抽象和具体的获取方法和设置方法.其中有一个抽象获取方法/设置方法对,但要由3个具体原型实现为这个抽象获取方法/设置方法对提供具体实现.其他获取方法和设置方法分分别应用于员工名,ID码和照片等属性.注意所有这些属性都是保护属性(protected),所以尽管具体的获取方法和设置方法有公共可见性,但由于操作中使用的属性具有保护和可见性,这就提供了某种程度的封装:





<"dept"抽象方法以及__clone()方法.类似地, 每个具体原型类还包含一个常量UNIT,它提供一个赋值,可以由实例(包括克隆的对象)作为标识


首先来看市场部的Marketing类:


Marketing.php





<"Marketing";
  private $sales = "sales";
  private $promotion = "promotion";
  private $strategic = "strategic planning";
  public function setDept($orgCode)
  {
    switch($orgCode)
    {
      case 101:
        $this->department = $this->sales;
        break;
      case 102:
        $this->department = $this->promotion;
        break;
      case 103:
        $this->department = $this->strategic;
        break;
      default :
        $this->department = "未识别的市场部";
    }
  }
  public function getDept()
  {
    return $this->department;
  }
  public function __clone() {}
}







setDept()方法的实现使用了一个参数.并不是直接输入市场部的部门,这个方法的参数是一个数字码, 通过一个switch语句,限制了3种可接受的情况和默认情况,别外两个原型实现也类似


Management.php





<"Management";
  private $research = "research";
  private $plan = "planning";
  private $operations = "operations";
  public function setDept($orgCode)
  {
    switch($orgCode)
    {
      case 201:
        $this->department = $this->research;
        break;
      case 202:
        $this->department = $this->plan;
        break;
      case 203:
        $this->department = $this->operations;
        break;
      default :
        $this->department = "未识别的管理部";
    }
  }
  public function getDept()
  {
    return $this->department;
  }
  public function __clone() {}
}







Engineering.php





<"Engineering";
  private $development = "development";
  private $design = "design";
  private $sysAd = "system administration";
  public function setDept($orgCode)
  {
    switch($orgCode)
    {
      case 301:
        $this->department = $this->development;
        break;
      case 302:
        $this->department = $this->design;
        break;
      case 303:
        $this->department = $this->sysAd;
        break;
      default :
        $this->department = "未识别的工程部";
    }
  }
  public function getDept()
  {
    return $this->department;
  }
  public function __clone() {}
}







以上这3个具体原型实现分别有其特定用途,不过它们都符合接口,可以创建各个原型实现的一个实例, 然后根据需要克隆多个实例.这个克隆的工作由Client类完成


客户


客户的设置非常简单: 分别创建各个具体原型的一个实例, 然后按以下列表来克隆各个实例:


市场部门实例:

-----市场部门克隆

-----市场部门克隆

管理部门实例

-----管理部门克隆

工程部门实例

-----工程部门克隆

-----工程部门克隆


将来只使用这些克隆对象.使用获取方法和设置方法将各个特定情况的信息赋给这些克隆对象.以下是Client的实现


Client.php





<"Tess Smith" , 101, 'ts101-1234', 'tess.png');
    $this->showEmployee($Tess);
    $Jacob = clone $this->market;
    $this->setEmployee($Jacob, "Jacob Jones" , 101, 'jj101-2234', 'jacob.png');
    $this->showEmployee($Jacob);
    $Ricky = clone $this->manage;
    $this->setEmployee($Ricky, "Ricky Rodriguez" , 203, 'rr101-5634', 'ricky.png');
    $this->showEmployee($Ricky);
    $Olivaia = clone $this->engineer;
    $this->setEmployee($Olivaia, "Olivaia Perez" , 302, 'op301-1278', 'olivia.png');
    $this->showEmployee($Olivaia);
    $John = clone $this->engineer;
    $this->setEmployee($John, "John Jacson" , 101, 'jj301-14548', 'john.png');
    $this->showEmployee($John);
  }
  private function makeConProto()
  {
    $this->market = new Marketing();
    $this->manage = new Management();
    $this->engineer = new Engineering();
  }
  private function showEmployee(IAcmePrototype $employeeNow)
  {
    $px = $employeeNow->getPic();
    echo "<img src=$px width='150' height='150' /><br />";
    echo $employeeNow->getName().'<br />';
    echo $employeeNow->getDept().':'.$employeeNow::UNIT.'<br />';
    echo $employeeNow->getId().'<hr />';
  }
  private function setEmployee(IAcmePrototype $employeeNow, $nm, $dp, $id, $px)
  {
    $employeeNow->setName($nm);
    $employeeNow->setDept($dp);
    $employeeNow->setId($id);
    $employeeNow->setPic($px);
  }
}
$worker = new Client();







解释:


客户Client的构造函数类包含3个私有属性, 用来分别实例化3个具体原型类. makeConPro()方法生成必要的实例.


接下来,使用克隆技术创建一个"员工"实例.然后,这个实例向一个设置方法setEmployee()发送特定的实例信息,这个设置方法使用IAcmePrototype接口类型提示,不过需要说明, 它只对第一个参数使用类型提示,其他参数都没有类型提示, 并不要求它们派生自IAcmePrototype接口.克隆"员工"可以使用IAcmePrototype抽象类的所有设置方法以及具体原型类实现的setDept()方法.


要使用各个员工的数据,Client类可以使用继承的获取方法.以下是运行Client输出的结果




Tess Smith

sales:Marketing

ts101-1234

Jacob Jones

sales:Marketing

jj101-2234

Ricky Rodriguez

operations:Management

rr101-5634

Olivaia Perez

design:Engineering

op301-1278

John Jacson

未识别的工程部:Engineering

jj301-14548




可以根据需要增加更多的克隆, 而且只需要对具体原型类完成一次实例化.使用原型模式时, 并不是建立具体类的多个实例,而只需要一个类实例化和多个克隆.


完成修改,增加特性


要记住,最重要(可能也是最基本)的是, 设计模式允许开发人员修改和增补程序,而不必一切从头开始.例如, 假设总裁决定公司增加一个新的部门,比如研究部门(Research), 这会很难吗"这有什么区别" 换句话说,为什么克隆比直接实例化对象需要的资源少"_blank" href="https://www.jb51.net/Special/43.htm">php面向对象程序设计入门教程》、《PHP基本语法入门教程》、《PHP数组(Array)操作技巧大全》、《php字符串(string)用法总结》、《php+mysql数据库操作入门教程》及《php常见数据库操作技巧汇总》


希望本文所述对大家PHP程序设计有所帮助。
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