學習laravel快一年了,到現在才去研究laravel 的核心’容器IOC’ 這些概念。
寫項目的時候有大概看看關於IOC 文章, 但是沒有深入理解,只是有個概念歐趕著寫代碼,雖然code也寫的很菜…
這幾天花了點時間研究了一下laravel 的核心’服務容器’ 然後理解了一下關於IOC 的概念,不敢說百分百掌握了,但是比之前是有一定加深,所以決定把自己理解的分享一下,把自己的第一次博文獻給laravel,理解不到位的還請各位多多指正。
1.依賴
IOC( inversion of controller )叫做控制反轉模式,也可以稱為(dependency injection ) 依賴注入模式。要理解依賴注入的概念我們先理解下什麼依賴
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//支付宝支付 class Alipay { public function __construct(){} public function pay() { echo 'pay bill by alipay'; } } //微信支付 class Wechatpay { public function __construct(){} public function pay() { echo 'pay bill by wechatpay'; } } //银联支付 class Unionpay{ public function __construct(){} public function pay() { echo 'pay bill by unionpay'; } } //支付账单 class PayBill { private $payMethod; public function __construct( ) { $this->payMethod= new Alipay (); } public function payMyBill() { $this->payMethod->pay(); } } $pb = new PayBill (); $pb->payMyBill(); |
通過上面的代碼我們知道,當我們創建一個class PayBill 的實例的時候, PayBill 的構造函數里面有{ $this->payMethod= new Alipay (); }, 也就是實例化了一個class Alipay . 這個時候依賴就產生了, 這裡可以理解為當我想用支付寶支付的時候, 那我首先要獲取到一個支付寶的實例,或者理解為獲取支付寶的功能支持. 當用我們完new 關鍵字的時候, 依賴其實已經解決了,因為我們獲取了Alipay 的實例.
其實在我知道ioc概念之前,我的代碼中大部分都是這種模式~ _ ~ . 這種有什麼問題呢, 簡單來說, 比如當我想用的不是支付寶而是微信的時候怎麼辦,你能做的就是修改Payment 的構造函數的代碼,實例化一個微信支付Wechatpay.
如果我們的程序不是很大的時候可能還感覺不出什麼,但是當你的代碼非常複雜,龐大的時候,如果我們的需求經常改變,那麼修改代碼就變的非常麻煩了。所以ioc 的思想就是不要在class Payment 裡面用new 的方式去實例化解決依賴, 而且轉為由外部來負責,簡單一點就是內部沒有new 的這個步驟,通過依賴注入的方式同樣的能獲取到支付的實例
2.依賴注入
依賴我們知道了是什麼意思,那依賴注入又是什麼意思呢,我們把上面的代碼拓展一下
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//支付类接口 interface Pay { public function pay(); } //支付宝支付 class Alipay implements Pay { public function __construct(){} public function pay() { echo 'pay bill by alipay'; } } //微信支付 class Wechatpay implements Pay { public function __construct(){} public function pay() { echo 'pay bill by wechatpay'; } } //银联支付 class Unionpay implements Pay { public function __construct(){} public function pay() { echo 'pay bill by unionpay'; } } //付款 class PayBill { private $payMethod; public function __construct( Pay $payMethod) { $this->payMethod= $payMethod; } public function payMyBill() { $this->payMethod->pay(); } } //生成依赖 $payMethod = new Alipay(); //注入依赖 $pb = new PayBill( $payMethod ); $pb->payMyBill(); |
上面的代碼中,跟之前的比較的話,我們加入一個Pay 接口, 然後所有的支付方式都繼承了這個接口並且實現了pay 這個功能. 可能大家會問為什麼要用接口,這個我們稍後會講到.
當我們實例化PayBill的之前, 我們首先是實例化了一個Alipay,這個步驟就是生成了依賴了,然後我們需要把這個依賴注入到PayBill 的實例當中,通過代碼我們可以看到{ $pb = new PayBill ( payMethod ); }, 我們是通過了構造函數把這個依賴注入了PayBill 裡面. 這樣一來$pb 這個PayBill 的實例就有了支付寶支付的能力了.
把class Alipay 的實例通過constructor注入的方式去實例化一個class PayBill. 在這裡我們的注入是手動注入, 不是自動的. 而Laravel 框架實現則是自動注入.
3.反射
在介紹IOC 的容器之前我們先來理解下反射的概念(reflection),因為IOC 容器也是要通過反射來實現的.從網上抄了一段來解釋反射是什麼意思
“反射它指在PHP運行狀態中,擴展分析PHP程序,導出或提取出關於類、方法、屬性、參數等的詳細信息,包括註釋。這種動態獲取的信息以及動態調用對象的方法的功能稱為反射API。反射是操縱面向對象範型中元模型的API,其功能十分強大,可幫助我們構建複雜,可擴展的應用。其用途如:自動加載插件,自動生成文檔,甚至可用來擴充PHP語言”
舉個簡單的例子
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class B{ } class A { public function __construct(B $args) { } public function dosomething() { echo 'Hello world'; } } //建立class A 的反射 $reflection = new ReflectionClass('A'); $b = new B(); //获取class A 的实例 $instance = $reflection ->newInstanceArgs( [ $b ]); $instance->dosomething(); //输出 ‘Hellow World’ $constructor = $reflection->getConstructor();//获取class A 的构造函数 $dependencies = $constructor->getParameters();//获取class A 的依赖类 dump($constructor); dump($dependencies); |
dump 的得到的$constructor 和$dependencies 結果如下
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//constructor ReflectionMethod {#351 ▼ +name: "__construct" +class: "A" parameters: array:1 [▶] extra: array:3 [▶] modifiers: "public" } //$dependencies array:1 [▼ 0 => ReflectionParameter {#352 ▼ +name: "args" position: 0 typeHint: "B" } ] |
通過上面的代碼我們可以獲取到class A 的構造函數,還有構造函數依賴的類,這個地方我們依賴一個名字為’args’ 的量,而且通過TypeHint可以知道他是類型為Class B; 反射機制可以讓我去解析一個類,能過獲取一個類裡面的屬性,方法,構造函數, 構造函數需要的參數。有個了這個才能實現Laravel 的IOC 容器.
4.IOC容器
接下來介紹一下Laravel 的IOC服務容器概念. 在laravel框架中, 服務容器是整個laravel的核心,它提供了整個系統功能及服務的配置, 調用. 容器按照字面上的理解就是裝東西的東西,比如冰箱, 當我們需要冰箱裡面的東西的時候直接從裡面拿就行了. 服務容器也可以這樣理解, 當程序開始運行的時候,我們把我們需要的一些服務放到或者註冊到(bind)到容器裡面,當我需要的時候直接取出來(make)就行了. 上面提到的bind 和make 就是註冊和取出的兩個動作.
5. IOC 容器代碼
好了,說了這麼多,下面要上一段容器的代碼了. 下面這段代碼不是laravel 的源碼, 而是來自一本書《laravel 框架關鍵技術解析》. 這段代碼很好的還原了laravel 的服務容器的核心思想. 代碼有點長, 小伙伴們要耐心看. 當然小伙伴完全可以試著運行一下這段代碼,然後調試一下,這樣會更有助於理解.
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<?php //容器类装实例或提供实例的回调函数 class Container { //用于装提供实例的回调函数,真正的容器还会装实例等其他内容 //从而实现单例等高级功能 protected $bindings = []; //绑定接口和生成相应实例的回调函数 public function bind($abstract, $concrete=null, $shared=false) { //如果提供的参数不是回调函数,则产生默认的回调函数 if(!$concrete instanceof Closure) { $concrete = $this->getClosure($abstract, $concrete); } $this->bindings[$abstract] = compact('concrete', 'shared'); } //默认生成实例的回调函数 protected function getClosure($abstract, $concrete) { return function($c) use ($abstract, $concrete) { $method = ($abstract == $concrete) ? 'build' : 'make'; return $c->$method($concrete); }; } public function make($abstract) { $concrete = $this->getConcrete($abstract); if($this->isBuildable($concrete, $abstract)) { $object = $this->build($concrete); } else { $object = $this->make($concrete); } return $object; } protected function isBuildable($concrete, $abstract) { return $concrete === $abstract || $concrete instanceof Closure; } //获取绑定的回调函数 protected function getConcrete($abstract) { if(!isset($this->bindings[$abstract])) { return $abstract; } return $this->bindings[$abstract]['concrete']; } //实例化对象 public function build($concrete) { if($concrete instanceof Closure) { return $concrete($this); } $reflector = new ReflectionClass($concrete); if(!$reflector->isInstantiable()) { echo $message = "Target [$concrete] is not instantiable"; } $constructor = $reflector->getConstructor(); if(is_null($constructor)) { return new $concrete; } $dependencies = $constructor->getParameters(); $instances = $this->getDependencies($dependencies); return $reflector->newInstanceArgs($instances); } //解决通过反射机制实例化对象时的依赖 protected function getDependencies($parameters) { $dependencies = []; foreach($parameters as $parameter) { $dependency = $parameter->getClass(); if(is_null($dependency)) { $dependencies[] = NULL; } else { $dependencies[] = $this->resolveClass($parameter); } } return (array)$dependencies; } protected function resolveClass(ReflectionParameter $parameter) { return $this->make($parameter->getClass()->name); } } |
上面的代碼就生成了一個容器,下面是如何使用容器
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$app = new Container(); $app->bind("Pay", "Alipay");//Pay 为接口, Alipay 是 class Alipay $app->bind("tryToPayMyBill", "PayBill"); //tryToPayMyBill可以当做是Class PayBill 的服务别名 //通过字符解析,或得到了Class PayBill 的实例 $paybill = $app->make("tryToPayMyBill"); //因为之前已经把Pay 接口绑定为了 Alipay,所以调用pay 方法的话会显示 'pay bill by alipay ' $paybill->payMyBill(); |
當我們實例化一個Container得到$app 後, 我們就可以向其中填充東西了
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$app->bind("Pay", "Alipay"); $app->bind("tryToPayMyBill", "PayBill"); |
當執行完這兩行綁定碼後, $app 裡面的屬性$bindings 就已經有了array 值,是啥樣的呢,我們來看下
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array:2 [▼ "App\Http\Controllers\Pay" => array:2 [▼ "concrete" => Closure {#355 ▼ class: "App\Http\Controllers\Container" this:Container{[#354](http://127.0.0.4/ioc#sf-dump-254248394-ref2354) …} parameters: array:1 [▼ "$c" => [] ] use: array:2 [▼ "$abstract" => "App\Http\Controllers\Pay" "$concrete" => "App\Http\Controllers\Alipay" ] file: "C:\project\test\app\Http\Controllers\IOCController.php" line: "119 to 122" } "shared" => false ] "tryToPayMyBill" => array:2 [▼ "concrete" => Closure {#359 ▼ class: "App\Http\Controllers\Container" this:Container{[#354](http://127.0.0.4/ioc#sf-dump-254248394-ref2354) …} parameters: array:1 [▼ "$c" => [] ] use: array:2 [▼ "$abstract" => "tryToPayMyBill" "$concrete" => "\App\Http\Controllers\PayBill" ] file: "C:\project\test\app\Http\Controllers\IOCController.php" line: "119 to 122" } "shared" => false ] ] |
當執行$paybill = $app->make(“tryToPayMyBill”); 的時候, 程序就會用make方法通過閉包函數的回調開始解析了.
解析’tryToPayBill’ 這個字符串, 程序通過閉包函數和build方法會得到’PayBill’ 這個字符串,該字符串保存在$concrete 上. 這個是第一步. 然後程序還會以類似於遞歸方式將$concrete 傳入build() 方法. 這個時候build裡面就獲取了$concrete = ‘PayBill’. 這個時候反射就派上了用場, 大家有沒有發現,PayBill 不就是class PayBill 嗎? 然後在通過反射的方法ReflectionClass(‘PayBill’) 獲取PayBill 的實例. 之後通過getConstructor(),和getParameters() 等方法知道了Class PayBill 和接口Pay 存在依賴
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//$constructor = $reflector->getConstructor(); ReflectionMethod {#374 ▼ +name: "__construct" +class: "App\Http\Controllers\PayBill" parameters: array:1 [▼ "$payMethod" => ReflectionParameter {#371 ▼ +name: "payMethod" position: 0 typeHint: "App\Http\Controllers\Pay" } ] extra: array:3 [▼ "file" => "C:\project\test\app\Http\Controllers\IOCController.php" "line" => "83 to 86" "isUserDefined" => true ] modifiers: "public" } //$dependencies = $constructor->getParameters(); array:1 [▼ 0 => ReflectionParameter {#370 ▼ +name: "payMethod" position: 0 typeHint: "App\Http\Controllers\Pay" } ] |
接著,我們知道了有’Pay’這個依賴之後呢,我們要做的就是解決這個依賴,通過getDependencies($parameters), 和resolveClass(ReflectionParameter $parameter) ,還有之前的綁定$app->bind( “Pay”, “Alipay”); 在build 一次的時候,通過return new $concrete;到這裡我們得到了這個Alipay 的實例
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if(is_null($constructor)) { return new $concrete; } |
到這裡我們總算結局了這個依賴, 這個依賴的結果就是實例化了一個Alipay. 到這裡還沒結束
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$instances = $this->getDependencies($dependencies); |
上面的$instances 數組只有一個element 那就是Alipay 實例
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array:1 [▼0 =>Alipay {#380} ] |
最終通過newInstanceArgs() 方法, 我們獲取到了PayBill 的實例。
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return $reflector->newInstanceArgs($instances); |
到這裡整個流程就結束了, 我們通過bind 方式綁定了一些依賴關係, 然後通過make 方法獲取到到我們想要的實例. 在make中有牽扯到了閉包函數,反射等概念.
好了,當我們把容器的概念理解了之後,我們就可以理解下為什麼要用接口這個問題了. 如果說我不想用支付寶支付,我要用微信支付怎麼辦,too easy.
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$app->bind("Pay", "Wechatpay"); $app->bind("tryToPayMyBill", "PayBill"); $paybill = $app->make("tryToPayMyBill"); $paybill->payMyBill(); |
是不是很簡單呢, 只要把綁定從’Alipay’ 改成’Wechatpay’ 就行了,其他的都不用改. 這就是為什麼我們要用接口. 只要你的支付方式繼承了pay 這個接口,並且實現pay這個方法,我們就能夠通過綁定正常的使用. 這樣我們的程序就非常容易被拓展,因為以後可能會出現成百上千種的支付方式.
好了,到這裡不知道小伙伴有沒有理解呢,我建議大家可以試著運行下這些代碼, 這樣理解起來會更快.同時推薦大家去看看《laravel 框架關鍵技術解析》這本書,寫的還是不錯的.
轉載請註明:作者[[哎喲我的巴扎黑]
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原文網址:https://laravel-china.org/articles/4076