模式 说明
单例模式 类只允许被创建一次
工厂模式 通过工厂方法或类生成对象，而不是在代码中直接new
适配器模式 将某个对象的接口适配成另一个对象所期望的接口（不同的数据库适配）
装饰器模式 类作为参数，并修改这个操作类的数据；这样在操作类执行最终输出方法前，只需要实例化装饰器类，无需修改原来代码即可达到需求更改的目的
观察者模式 当一个对象状态发生变化时，依赖它的对象全部会收到通知，并自动更新
策略模式 将一组特定的行为和算法封装成类，以适应某些特定的上下文环境
原型模式 对象克隆以避免创建对象时的消耗

单例模式

定义：

使某个类的对象仅允许创建一次

构造函数，析构函数和克隆函数都必须私有，使用private定义；声明一个static的getInstance方法，在该方法中创建该对象的实例。如果实例已存在，则不创建。

示例：

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class InventoryConnection{
    protected static $_instance = NULL;
    protected $_handle = NULL;
    
    public static function getInstance(){
        if(!self::$_instance instanceof self){
            self::$_instance = new self;
        }
        return self::$_instance;
    }
    
    protected function __construct(){
        $this->_handle = mysql_connect('localhost','user','pass');
        mysql_select_db('CD',$this->_handle);
    }
    
    public function updateQuantity($band,$title,$number){
        $query = "update CDs set amount=amount+".intval($number);
        $query .= " where band='".mysql_real_escape_string($band)."'";
        $query .= " and title='".mysql_real_excape_string($title)."'";
        
        mysql_query($query,$this->_handle);
    }
}

工厂模式

个人理解：相当于实例化一个第三方类的类

工厂模式，工厂方法或者类生成对象，而不是在代码中直接new。
使用工厂模式，可以避免当改变某个类的名字或者方法之后，在调用这个类的所有的代码中都修改它的名字或者参数。

工厂模式提供获取某个对象的新实例的一个接口，同时使调用代码避免重复实例化基类的步骤

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class Test1{
    static function test(){
        echo __FILE__;
    }
}

class Factory{
    /*
     * 如果某个类在很多的文件中都new ClassName()，那么万一这个类的名字
     * 发生变更或者参数发生变化，如果不使用工厂模式，就需要修改每一个PHP
     * 代码，使用了工厂模式之后，只需要修改工厂类或者方法就可以了。
     */
    static function createDatabase(){
        $test = new Test1();
        return $test;
    }
}


$test = Factory::createDatabase();
$test->test();

适配器模式

个人理解：调用相似的不同种类的api时，继承一个统一的接口，使用同样的方法封装不同类的操作方法

将各种截然不同的函数接口封装成统一的API

将某个对象的接口适配为另一个对象所期望的接口

例如：PHP中的数据库操作有MySQL,MySQLi,PDO三种，可以用适配器模式统一成一致，使不同的数据库操作，统一成一样的API。类似的场景还有cache适配器，可以将memcache,redis,file,apc等不同的缓存函数，统一成一致。

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interface IDatabase
{
    function connect($host, $user, $passwd, $dbname);
    function query($sql);
    function close();
}

// MySQL
class MySQL implements IDatabase
{
    protected $conn;
    function connect($host, $user, $passwd, $dbname)
    {
        $conn = mysql_connect($host, $user, $passwd);
        mysql_select_db($dbname, $conn);
        $this->conn = $conn;
    }

    function query($sql)
    {
        $res = mysql_query($sql, $this->conn);
        return $res;
    }

    function close()
    {
        mysql_close($this->conn);
    }
}

// MySQLi
class MySQLi implements IDatabase
{
    protected $conn;

    function connect($host, $user, $passwd, $dbname)
    {
        $conn = mysqli_connect($host, $user, $passwd, $dbname);
        $this->conn = $conn;
    }

    function query($sql)
    {
        return mysqli_query($this->conn, $sql);
    }

    function close()
    {
        mysqli_close($this->conn);
    }
}

// PDO
class PDO implements IDatabase
{
    protected $conn;
    function connect($host, $user, $passwd, $dbname)
    {
        $conn = new \PDO("mysql:host=$host;dbname=$dbname", $user, $passwd);
        $this->conn = $conn;
    }
function query($sql)
    {
        return $this->conn->query($sql);
    }

    function close()
    {
        unset($this->conn);
    }
}

通过以上案例，PHP与MySQL的数据库交互有三套API，在不同的场景下可能使用不同的API，那么开发好的代码，换一个环境，可能就要改变它的数据库API，那么就要改写所有的代码，使用适配器模式之后，就可以使用统一的API去屏蔽底层的API差异带来的环境改变之后需要改写代码的问题。

装饰器模式

个人理解：增加一个类，对原有类的功能进行改变；实例化一个要操作的类，比如这个类的功能是返回输入的字符（输入的字符保存在类变量中）；现在需要对这个类的需求进行更改，此时新建一个类，这个人接受实例化的操作类作为参数，并修改这个操作类的数据；这样在操作类执行最终输出方法前，只需要实例化装饰器类，无需更改原来代码即可达到需求更改的目的

1：装饰器模式，可以动态的添加修改类的功能
2：一个类提供了一项功能，如果要在修改并添加额外的功能，传统的编程模式，需要写一个子类继承它，并重写实现类的方法
3：使用装饰器模式，仅需要在运行时添加一个装饰器对象即可实现，可以实现最大额灵活性

如果已有对象的部分内容或功能性发生改变，但是不需要修改原始对象的结构，那么使用装饰器设计模式最合适

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class CD{
    public $trackList;
    public function __construct(){
        $this->trackList = [];
    }
    public function addTrack($track){
        $this->trackList[] = $track;
    }
    public function getTrackList(){
        $output = '';
        foreach($this->trackList as $num=>$track){
            $output .= ($num+1).") {$track}. ";
        }
        return $output;
    }
}

$tracksFromExternalSource = ['What It Means','Brr','Goodbye'];

$myCD = new CD();

foreach($tracksFromExternalSource as $track){
    $myCD->addTrack($track);
}

print "The CD contains".$myCD->getTrackList();

//更改需求，要求输出的内容全部大写

class CDTrackListDecoratorCaps{
    private $_cd;
    public function __construct(CD $cd){
        $this->_cd = $cd;
    }
    public function makeCaps(){
        foreach($this->_cd->trackList as &$strack){
            $track = strtoupper($track);
        }
    }
}

$myCD = new CD();

foreach($tracksFromExternalSource as $track){
    $myCD->addTrack($track);
}

$myCDCaps = new CDTrackListDecoratorCaps($myCD);
$myCDCaps->makeCaps();

print "The CD contains the following tracks: ".$myCD->getTrackList();

观察者模式

个人理解：相当于将各个不同的类的操作方法都继承于一个统一的接口；在这个接口中注册所有的类实例，当接到触发方法后，循环处理这个接口中所有类实例的对应方法

1：观察者模式(Observer)，当一个对象状态发生变化时，依赖它的对象全部会收到通知，并自动更新。
2：场景:一个事件发生后，要执行一连串更新操作。传统的编程方式，就是在事件的代码之后直接加入处理的逻辑。当更新的逻辑增多之后，代码会变得难以维护。这种方式是耦合的，侵入式的，增加新的逻辑需要修改事件的主体代码。
3：观察者模式实现了低耦合，非侵入式的通知与更新机制。 

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// 定义一个事件触发抽象类
abstract class EventGenerator{
    private $observers = array();
    function addObserver(Observer $observer){
        $this->observers[]=$observer;
    }
    function notify(){
        foreach ($this->observers as $observer){
            $observer->update();
        }
    }
}

// 定义一个观察者接口
interface Observer{
    function update();//这里就是在事件发生后要执行的逻辑
}

//一个实现了EventGenerator抽象类的类，用于具体定义某个发生的事件
class Event extends EventGenerator{
    function triger(){
        echo "Event<br>";
    }
}
// 实现了观察者接口的类
class Observer1 implements Observer{
    function update(){
        echo "逻辑1<br>";
    }
}
// 实现了观察者接口的类
class Observer2 implements Observer{
    function update(){
        echo "逻辑2<br>";
    }
}
$event = new Event();
$event->addObserver(new Observer1());
$event->addObserver(new Observer2());
$event->triger();
$event->notify();

当某个事件发生后，需要执行的逻辑增多时，可以以松耦合的方式去增删逻辑。也就是观察者接口的方法，只需要定义一个实现了观察者接口的类，实现复杂的逻辑，然后在观察者接口增加对应的方法即可。这样实现了低耦合。

策略模式

个人理解：将不同模式【策略】下的操作方法抽象成不同的类；在执行代码中根据模式调用不同的类

策略模式，将一组特定的行为和算法封装成类，以适应某些特定的上下文环境。
示例：假如有一个电商网站系统，针对男性女性用户要各自跳转到不同的商品类目，并且所有的广告位展示不同的广告。在传统的代码中，都是在系统中加入各种if else的判断，硬编码的方式。如果有一天增加了一种用户，就需要改写代码。使用策略模式，如果新增加一种用户类型，只需要增加一种策略就可以。其他所有的地方只需要使用不同的策略就可以。
首先声明策略的接口文件，约定了策略的包含的行为。然后，定义各个具体的策略实现类。

代码示例：

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/*
 * 声明策略文件的接口，约定策略包含的行为。
 */
interface UserStrategy
{
    function showAd();
    function showCategory();
}

class FemaleUser implements UserStrategy
{
    function showAd(){
        echo "2016冬季女装";
    }
    function showCategory(){
        echo "女装";
    }
}

class MaleUser implements UserStrategy
{
    function showAd(){
        echo "IPhone6s";
    }
    function showCategory(){
        echo "电子产品";
    }
}

class Page
{
    protected $strategy;
    function index(){
        echo "AD";
        $this->strategy->showAd();
        echo "<br>";
        echo "Category";
        $this->strategy->showCategory();
        echo "<br>";
    }
    function setStrategy(UserStrategy $strategy){
        $this->strategy=$strategy;
    }
}

$page = new Page();
if(isset($_GET['male'])){
    $strategy = new MaleUser();
}else {
    $strategy = new FemaleUser();
}
$page->setStrategy($strategy);
$page->index();

原型模式

个人理解：很类似于单例模式，对象只初始化一次；原型通过clone的方式使得对象可以有不同的状态；而单例只会有一种状态

原型模式（对象克隆以避免创建对象时的消耗）
1：与工厂模式类似，都是用来创建对象。
2：与工厂模式的实现不同，原型模式是先创建好一个原型对象，然后通过clone原型对象来创建新的对象。这样就免去了类创建时重复的初始化操作。
3：原型模式适用于大对象的创建，创建一个大对象需要很大的开销，如果每次new就会消耗很大，原型模式仅需要内存拷贝即可。

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class Canvas{
	private $data;
	function init($width = 20, $height = 10)
    {
        $data = array();
        for($i = 0; $i < $height; $i++)
        {
            for($j = 0; $j < $width; $j++)
            {
                $data[$i][$j] = '*';
            }
        }
        $this->data = $data;
    }
	function rect($x1, $y1, $x2, $y2)
    {
        foreach($this->data as $k1 => $line)
        {
            if ($x1 > $k1 or $x2 < $k1) continue;
           foreach($line as $k2 => $char)
            {
              if ($y1>$k2 or $y2<$k2) continue;
                $this->data[$k1][$k2] = '#';
            }
        }
    }

    function draw(){
        foreach ($this->data as $line){
            foreach ($line as $char){
                echo $char;
            }
            echo "<br>;";
        }
    }
}

$c = new Canvas();
$c->init();
/ $canvas1 = new Canvas();
// $canvas1->init();
$canvas1 = clone $c;//通过克隆，可以省去init()方法，这个方法循环两百次
//去产生一个数组。当项目中需要产生很多的这样的对象时，就会new很多的对象，那样
//是非常消耗性能的。
$canvas1->rect(2, 2, 8, 8);
$canvas1->draw();
echo "-----------------------------------------<br>";
// $canvas2 = new Canvas();
// $canvas2->init();
$canvas2 = clone $c;
$canvas2->rect(1, 4, 8, 8);
$canvas2->draw();