PHP 中实现 Singleton 模式和 Monostate 模式

通常来说，类和(类的实例)之间是一对多的关系。但是某些情况下，我们只
需要一个类的一个实例。比如多个实例的多样性反倒会带来一些不可控因素，多
次的实例化，是一种资源的浪费，降低了效率；又如他们是工厂对象(factory
object)，用来创建系统中的其他对象，等等。这时候，较好的处理方式就是让类
的实例具有单一性：保障这个类在运行过程中最多生成一个实例( Singleton 模
式)，或者让所有的实例保持一致( Monostate 模式)。

PHP 下实现 Singleton 模式示例：

  class Singleton
  {
      private static $instance;
 
      private function __construct()
      {
      }
 
      public static function instance()
      {
          if(self::$instance == null)
          {
              self::$instance = new Singleton();
          }
 
          return self::$instance;
      }
  }
  ?>

创建 singleton 类实例就只能够是这样了：

$instance = Singleton::instance();
  // 这样是错误的： $instance = new Singleton();

详细分析一下 PHP 下实现的 singleton 模式的特征：

1. 一个 static, private 属性：用来保存一个实例，static 保证类不被实例化
也能够被类调用, private 保证它不被类的实例等改变。

2. 一个 private 的构造方法：不允许该类在本类之外的地方实例化。

3. 一个 static, public 方法：负责创建实例并保证其唯一性。static 使该方
法可以不被实例化即可被调用。

跟下面的 monostate 比，它的优点在于：

1. 适应任何类，满足上面的三个特征即可。
2. 可以统购派生创建，给定一个类，可以创建它的一个 singleton 子类。

缺点：

1. singleton 特性不能够被继承，其子类就不是 singleton 类了。
2. 使用不通明，使用者必须知道它使用的是一个 singleton 类，而不能够通过
new 来实例化。

monostate 模式的基本原理就是让 monostate 类的所有实例使用起来是同一个实
例一样。实际上把类的所有属性都使用 static 声明即可：

  class monostate
  {
      private static $itsX = 0;
      
      public function __construct()
      {
          
      }
      
      public function setX($x)
      {
          self::$itsX = $x;
      }
      
      public function getX()
      {
          return self::$itsX;
      }
  }
  ?>

具体就不再详细介绍，其优缺点基本上刚好跟 singleton 模式相反。

参考资料：《敏捷软件开发：原则、模式与实践》