PHP의 제네릭에 대한 간략한 분석 및 기본 지식에 대한 이해

이 글은 PHP의 제네릭에 대해 이야기하고 제네릭에 대한 기본 지식을 소개하는 글이 모든 사람에게 도움이 되기를 바랍니다.

PHP의 제네릭. 나는 이것이 내가 원하는 것임을 알았습니다. 나는 많은 개발자들이 이 유형을 사용하기를 원한다는 것을 알고 있습니다. 반면에 제네릭이 무엇인지, 왜 이러한 유형이 있는지 모르는 대규모 PHP 프로그래머 그룹이 있을 수 있습니다.

저는 이 블로그에서 제네릭과 PHP에 대한 시리즈를 진행할 예정입니다. 처음부터 시작하면 곧 더 복잡한 주제를 다루게 될 것입니다. 우리는 제네릭이 무엇인지, 왜 PHP가 제네릭을 지원하지 않는지, 그리고 앞으로 어떤 일이 일어날 수 있는지에 대해 논의할 것입니다.

시작해 보겠습니다.

모든 프로그래밍 언어에는 특정 유형의 시스템이 있습니다. 일부 언어는 구현이 매우 엄격하지만 다른 언어(PHP가 이 범주에 속함)는 훨씬 느슨합니다.

이제 유형 시스템을 사용하는 데는 여러 가지 이유가 있습니다. 가장 확실한 것은 유형 유효성 검사입니다.

그러나 이러한 변환(유형 저글링)은 종종 예상치 못한 결과, 오히려 오류와 충돌을 초래합니다.

function add($a, $b) 
{
    return $a + $b;
}

이제 주어진 입력에 사용될 수학적 덧셈 연산을 확인하는 코드를 수동으로 작성할 수 있습니다.

add('1', '2');

또는 내장된 PHPS를 사용할 수도 있습니다. 유형 힌트 – 이것은 우리가 수동으로 수행하는 작업에 대한 내장된 단축어입니다.

add([], true); // ?

PHP 커뮤니티의 많은 개발자는 이러한 유형 힌트는 통과하기만 하면 된다는 것을 알기 때문에 별로 신경 쓰지 않는다고 말합니다. 이 함수에 대한 정수 - 결국 그들은 스스로 작성했습니다. <… 따라서 이 고립된 예는 큰 문제처럼 보이지 않지만 코드가 커지기 시작하면 유형 검사가 유용합니다.

function add($a, $b) 
{
    if (!is_int($a) || !is_int($b)) {
        return null;
    }
    return $a + $b;
}

이 외에도 유형 힌트를 추가하면 잘못된 상태를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 우리 프로그래머에게 어떤 유형의 값 입력이 필요한지 명확해집니다. 유형을 정의하면 일반적으로 함수 기능의 대부분이 유형 정의에 의해 캡슐화되어 있으므로 외부 문서를 읽을 필요가 없습니다.

function add(int $a, int $b): int 
{
    return $a + $b;
}

IDE는 이 원칙을 많이 활용합니다. IDE는 함수에 어떤 유형의 값 입력이 필요한지 또는 객체가 클래스에 속하기 때문에 객체에서 사용할 수 있는 필드와 메서드를 프로그래머에게 알려줄 수 있습니다. IDE를 사용하면 코드 베이스의 유형 힌트를 정적으로 분석할 수 있기 때문에 코드를 더 효율적으로 작성할 수 있습니다.

정적 분석이라는 단어를 기억하세요. 이는 이 시리즈의 후반부에서 매우 중요해질 것입니다. 이는 프로그램, IDE 또는 기타 유형의 "정적 분석기"가 코드를 보고 코드를 실행하지 않고도 작동할지 여부를 적어도 어느 정도는 알려줄 수 있음을 의미합니다. 정수만 허용하는 함수에 문자열을 전달하면 IDE는 우리가 무엇을 잘못하고 있는지 알려줄 것입니다. 이로 인해 프로그램이 런타임에 충돌하게 되지만 IDE는 실제로 코드를 실행하지 않고도 알려줄 수 있습니다.

반면 유형 시스템에도 한계가 있습니다. 일반적인 예는 "항목 목록"입니다.

컬렉션에는 루핑, 필터링, 매핑 등 모든 유형의 입력을 처리하는 다양한 방법이 있습니다. 컬렉션 구현에서는 처리 여부를 신경 쓰지 않아야 합니다. 문자열 또는 정수.

하지만 외부인의 시각으로 살펴보자. 한 컬렉션에는 문자열만 포함되고 다른 컬렉션에는 "사용자" 개체만 포함되도록 하려면 어떻게 해야 합니까? 컬렉션 자체는 항목을 반복할 때 신경쓰지 않지만 우리는 신경쓰고 있습니다. 우리는 루프의 항목이 사용자인지 문자열인지 알고 싶습니다. 이는 완전히 다릅니다. 그러나 올바른 유형 정보가 없으면 IDE가 알 수 없는 상황에서 실행됩니다.

이제 각 컬렉션에 대해 별도의 구현을 만들 수 있습니다. 하나는 문자열에만 작동하고 다른 하나는 사용자 개체에만 작동합니다.

class Collection extends ArrayObject
{
    public function offsetGet(mixed $key): mixed 
    { /* … */ }
    public function filter(Closure $fn): self 
    { /* … */ }
    public function map(Closure $fn): self 
    { /* … */ }
}

그러나 필요한 경우 세 번째 구현? 네 번째? 아마 10~20개일 겁니다. 이러한 코드를 관리하는 것은 매우 어려워집니다.

여기서 제네릭이 등장합니다.

$users = new Collection();
// …
foreach ($users as $user) {
    $user-> // ?
}

명확히 말하자면: PHP에는 제네릭이 없습니다. 이는 꽤 많은 우회를 필요로 하는 대담한 진술이며, 이에 대해서는 이 시리즈의 뒷부분에서 논의하겠습니다. 하지만 이제 제가 보여드릴 내용은 PHP에는 존재하지 않는다고 말할 수 있습니다. 그러나 다른 프로그래밍 언어에도 존재합니다.

class StringCollection extends Collection
{
    public function offsetGet(mixed $key): string 
    { /* … */ }
}
class UserCollection extends Collection
{
    public function offsetGet(mixed $key): User 
    { /* … */ }
}

많은 프로그래밍 언어를 사용하면 개발자가 가능한 각 유형에 대해 별도의 구현을 구현할 필요 없이 컬렉션 클래스에 "제네릭"을 정의할 수 있습니다.

class Collection<Type> extends ArrayObject
{
    public function offsetGet(mixed $key): Type 
    { /* … */ }
    // …
}

基本上我们说的是集合类的实现适用于任何类型的输入，但是当我们创建集合的实例时，我们应该指定一个类型。它是一个泛型实现，需要根据程序员的需求来特定:

$users = new Collection<User>();

$slugs = new Collection<string>();

添加类型似乎是一件小事。但这种类型本身就开启了一个充满可能性的世界。 我们的 IDE 现在知道了集合中的数据类型，它可以告诉我们是否添加了错误类型的项；它可以告诉我们在迭代集合时可以对项执行什么操作；它可以告诉我们是否将集合传递给知道如何处理这些特定项的函数。

虽然我们可以通过手动为我们需要的每种类型实现一个集合，在技术上实现同样的效果；对于编写和维护代码的开发人员来说，通用实现将是一项重大改进。

那么，我们为什么不在 PHP 中使用泛型呢？除了无聊的收藏，我们还能用它们做什么？我们能为他们增加支持吗？我们将在这个系列中回答所有这些问题。首先需要澄清的是：我在本系列文章中的目标是教你关于泛型的知识，但同样重要的是，我想让大家意识到我们是如何误解 PHP 的。我想改变这种状况。

推荐学习：《PHP视频教程》