PHP Trait实现Singleton单例模式

trait是从PHP 5.4开始就有的语法特性，与Mixin和Behaviors模式有相似之处。triat 突破了PHP单继承在使用上的限制，使得类与功能可以随意地组合，代码复用度更高。

在有trait之前，想让父类实现单例模式（Singleton），让子类去继承。这么写是不行的：

<?php
abstract class Base
{
    protected static $instance = null;

    public static function instance() {
        if (self::$instance === null) {
            self::$instance = new static();
        }
        return self::$instance;
    }
}

因为继承 Base 的子类都会共享静态变量 $instance，当 Base 存在多个子类时，使用时就会出现问题：

$f = Foo::instance();
$b = Bar::instance();
echo get_class($b); // 会输出'Foo'

我们期望$b的类型应该是Bar，实际上父类的$instance变量在执行Foo::instance()时已经被赋值了。由于$instance是共享的，因此通过Bar::instance()得到的是一个Foo类的实例。

想真正地让子类“继承”父类的单例模式，需要一点技巧：

<?php
abstract class Base {
    
    // 父类保存所有子类的单例实例
    protected static $instances = [];
    
    public static function instance() {
        $class = get_called_class();

        if (!isset(self::$instances[$class])) {
            self::$instances[$class] = new $class();
        }
        return self::$instances[$class];
    }
}

正如注释所写，父类使用一个数组保存每个子类的唯一实例，多个子类的实例就不会冲突了。

虽然实现了单例，但上述代码没有解决“单继承限制”这个根本问题。子类既然已经继承了Base类，就无法继承其他父类，共用其他父类的方法了。

把其他父类所有的公用的方法全部挪到Base类中也不合适，久而久之Base类就会成为一个“大杂烩”。

好在trait的出现可以很自然地解决单继承限制的问题，我们可以写一个实现单例的trait，然后把它组合到任何想实现单例的类中去：

<?php
trait SingletonTrait {
    
    protected static $instance = null;
    
    public static function instance() {
        if (null === self::$instance) {
            self::$instance = new static();
        }
        return self::$instance;
    }
}

class Foo {

    use SingletonTrait;
}

由于trait中定义的属性，不会被use它的类共用，所以不用担心$instance会冲突。类也可以继承其他父类了。

除了单例模式可以用trait解决外，还有一些其他模式可以考虑用trait实现。个人的建议是：因为继承的“名额”是宝贵的，所以继承最好体现的是实际业务上的从属关系。如果继承只是体现某种设计模式的复用，那就尽量使用trait实现吧。

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