php面試怎麼實現反射注入

PHP具有完整的反射API，提供了對類別、介面、函數、方法和擴充進行逆向工程的能力。透過類別的反射提供的能力我們能夠知道類別是如何被定義的，它有什麼屬性、什麼方法、方法都有哪些參數，類別檔案的路徑是什麼等很重要的資訊。正是因為類別的反射，許多PHP框架才能實現依賴注入自動解決類別與類別之間的依賴關係，這為我們平時的開發帶來了很大的方便。

本文主要是講解如何利用類別的反射來實現依賴注入(Dependency Injection)，並不會去逐條講述PHP Reflection裡的每一個API。為了更好地理解，我們透過一個例子來看類別的反射，以及如何實現依賴注入。

下面這個類別代表了座標系裡的一個點，有兩個屬性橫座標x和縱座標y。

/**
 * Class Point
 */
class Point
{
  public $x;
  public $y;

  /**
   * Point constructor.
   * @param int $x horizontal value of point's coordinate
   * @param int $y vertical value of point's coordinate
   */
  public function __construct($x = 0, $y = 0)
  {
    $this->x = $x;
    $this->y = $y;
  }
}

接下來這個類別代表圓形，可以看到在它的建構子裡有一個參數是Point類別的，即Circle類別是依賴與Point類別的。

class Circle
{
  /**
   * @var int
   */
  public $radius;//半径

  /**
   * @var Point
   */
  public $center;//圆心点

  const PI = 3.14;

  public function __construct(Point $point, $radius = 1)
  {
    $this->center = $point;
    $this->radius = $radius;
  }
  
  //打印圆点的坐标
  public function printCenter()
  {
    printf('center coordinate is (%d, %d)', $this->center->x, $this->center->y);
  }

  //计算圆形的面积
  public function area()
  {
    return 3.14 * pow($this->radius, 2);
  }
}

ReflectionClass

#下面我們透過反射來對Circle這個類別進行反向工程。把Circle類別的名字傳遞給reflectionClass來實例化一個ReflectionClass類別的物件。

$reflectionClass = new reflectionClass(Circle::class);
//返回值如下
object(ReflectionClass)#1 (1) {
 ["name"]=>
 string(6) "Circle"
}

反射出類別的常數

$reflectionClass->getConstants();

#回傳一個由常數名稱和值構成的關聯數組

array(1) {
 ["PI"]=>
 float(3.14)
}

#透過反射取得屬性

$reflectionClass->getProperties();

傳回一個由ReflectionProperty物件構成的陣列

array(2) {
 [0]=>
 object(ReflectionProperty)#2 (2) {
  ["name"]=>
  string(6) "radius"
  ["class"]=>
  string(6) "Circle"
 }
 [1]=>
 object(ReflectionProperty)#3 (2) {
  ["name"]=>
  string(6) "center"
  ["class"]=>
  string(6) "Circle"
 }
}

反射出類別中定義的方法

$reflectionClass->getMethods();

傳回ReflectionMethod物件所構成的陣列

array(3) {
 [0]=>
 object(ReflectionMethod)#2 (2) {
  ["name"]=>
  string(11) "__construct"
  ["class"]=>
  string(6) "Circle"
 }
 [1]=>
 object(ReflectionMethod)#3 (2) {
  ["name"]=>
  string(11) "printCenter"
  ["class"]=>
  string(6) "Circle"
 }
 [2]=>
 object(ReflectionMethod)#4 (2) {
  ["name"]=>
  string(4) "area"
  ["class"]=>
  string(6) "Circle"
 }
}

我們也可以透過getConstructor()來單獨取得類別的建構方法，其傳回值為一個ReflectionMethod物件。

$constructor = $reflectionClass->getConstructor();

反射出方法的參數

$parameters = $constructor->getParameters();

其傳回值為ReflectionParameter物件所構成的陣列。

array(2) {
 [0]=>
 object(ReflectionParameter)#3 (1) {
  ["name"]=>
  string(5) "point"
 }
 [1]=>
 object(ReflectionParameter)#4 (1) {
  ["name"]=>
  string(6) "radius"
 }
}

依賴注入

好了接下來我們寫一個名為make的函數，傳遞類別名稱給make函數返回類別的對象，在make裡它會幫我們注入類別的依賴，也就是在本例中幫我們注入Point物件給Circle類別的建構方法。

//构建类的对象
function make($className)
{
  $reflectionClass = new ReflectionClass($className);
  $constructor = $reflectionClass->getConstructor();
  $parameters = $constructor->getParameters();
  $dependencies = getDependencies($parameters);
  
  return $reflectionClass->newInstanceArgs($dependencies);
}

//依赖解析
function getDependencies($parameters)
{
  $dependencies = [];
  foreach($parameters as $parameter) {
    $dependency = $parameter->getClass();
    if (is_null($dependency)) {
      if($parameter->isDefaultValueAvailable()) {
        $dependencies[] = $parameter->getDefaultValue();
      } else {
        //不是可选参数的为了简单直接赋值为字符串0
        //针对构造方法的必须参数这个情况
        //laravel是通过service provider注册closure到IocContainer,
        //在closure里可以通过return new Class($param1, $param2)来返回类的实例
        //然后在make时回调这个closure即可解析出对象
        //具体细节我会在另一篇文章里面描述
        $dependencies[] = '0';
      }
    } else {
      //递归解析出依赖类的对象
      $dependencies[] = make($parameter->getClass()->name);
    }
  }

  return $dependencies;
}

定義好make方法後我們透過它來幫我們實例化Circle類別的物件:

$circle = make('Circle');
$area = $circle->area();
/*var_dump($circle, $area);
object(Circle)#6 (2) {
 ["radius"]=>
 int(1)
 ["center"]=>
 object(Point)#11 (2) {
  ["x"]=>
  int(0)
  ["y"]=>
  int(0)
 }
}
float(3.14)*/

透過上面這個實例我簡單描述了一下如何利用PHP類的反射來實現依賴注入，Laravel的依賴注入也是透過這個思路來實現的，只不過設計的更精密大量地利用了閉包回調來應對各種複雜的依賴注入。

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