PHP 인터뷰 질문 4: 자동 로드 구현
- 不言원래의
- 2018-04-18 09:40:563290검색
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진짜 "시간이 많이 걸리는 로딩", 무엇이 그렇게 특별한가요? 오늘 소스 코드를 연구한 결과 실제로 코드 수준에서 "경로 캐시" 레이어가 추가되는 것을 발견했습니다. Yii2의 자동 로딩 원리
우리는 자신만의 자동 로딩 메소드를 구현하려면 spl_autoload_register() 함수를 사용하여
autoload 메소드를 등록해야 한다는 것을 알고 있습니다. code>YiiBase: :autoload(), 이 메서드의 논리는 나중에 설명하겠습니다. 또한 Yii는 일반적으로 Yii::import($pathAlias, $forceInclude=false)를 사용하여 해당 클래스를 로드합니다(이 메서드는 YiiBase::import()를 직접 호출함). , 이 메서드를 YiiBase::autoload()와 함께 사용하여 "시간이 많이 걸리는 로딩"을 달성할 수 있습니다. spl_autoload_register()函数注册一个autoload方法，Yii注册的这个方法是YiiBase::autoload()，稍后再讲解这个方法的逻辑。另外，Yii一般都用Yii::import($pathAlias, $forceInclude=false)来加载相应的类（这个方法直接调用了YiiBase::import() ），这个方法配合YiiBase::autoload()就能实现“用时加载”了。
先说import的大致逻辑：
1、检查self::$_imports数组是否存在相应的$pathAlias，如果有说明已经加载过了，直接返回类名或者目录名；否则继续第2步；
2、根据路径别名获得实际的路径名，并根据路径别名最后一部分是否是“*”可以知道要加载的路径别名是否是一个文件，如果是文件，去第3步；否则去第4步；
3、如果是$forceInclude是true，则立即require这个文件，并在$_imports数组中增加一项$alias => $className；否则在数组$classMap中缓存一项$className => $realPath；
4、对于路径，会在数组$_includePaths中缓存这个路径，并且在$_imports数组中增加一项$alias => $realPath；
5、结束。
因为$forceInclude默认都为false，所以import不会立即加载相应的类，等到使用时才真正加载，这是YiiBase::autoload的工作。
autoload的大致逻辑：
1、检查类名是否已缓存在$classMap或$_coreClasses数组中，如果是则直接require相应的文件路径，$_coreClasses是框架自有类的映射表；否则去第2步；
2、检测YiiBase::$enableIncludePath是否为false，如果是则去第3步，否则直接include($className . '.php')
3、遍历$includePaths数组，将目录名拼接上类名，检查是否为合法的php文件，如果是则include，然后跳出循环
4、结束。
需要注意的是，文档指出：如果要与其他类库一起使用，必须将$enableIncludePath置为false，以便在Yii::autoload()失败时，其他类库的autoload方法有机会执行。
//$enableIncludePath 是否要依靠PHP包含路径到自动加载类文件。默认为true. 如果你的宿主环境不允许你改变PHP包含路径，可以设置为false, 或者你想添加另外的自动加载器到默认的Yii 自动加载器.
官方描述文档
在Yii中，所有类、接口、Traits都可以使用类的自动加载机制实现在调用前自动加载。Yii借助了PHP的类自动加载机制高效实现了类的定位、导入，这一机制兼容 PSR-4 的标准。在Yii中，类仅在调用时才会被加载，特别是核心类，其定位非常快，这也是Yii高效高性能的一个重要体现。
自动加载机制的实现
Yii的类自动加载，依赖于PHP的 spl_autoload_register() ， 注册一个自己的自动加载函数（autoloader），并插入到自动加载函数栈的最前面，确保Yii的autoloader会被最先调用。
类自动加载的这个机制的引入要从入口文件 index.php 开始说起:
<?php defined('YII_DEBUG') or define('YII_DEBUG', false); defined('YII_ENV') or define('YII_ENV', 'prod'); // 这个是第三方的 autoloaderrequire(__DIR__ . '/../../vendor/autoload.php'); // 这个是Yii的Autoloader，放在最后面，确保其插入的autoloader会放在最前面 require(__DIR__ . '/../../vendor/yiisoft/yii2/Yii.php'); // 后面不应再有 autoloader了require(__DIR__ . '/../../common/config/aliases.php'); $config = yii\helpers\ArrayHelper::merge( require(__DIR__ . '/../../common/config/main.php'), require(__DIR__ . '/../../common/config/main-local.php'), require(__DIR__ . '/../config/main.php'), require(__DIR__ . '/../config/main-local.php') ); $application = new yii\web\Application($config); $application->run();
这个文件主要看点在于第三方autoloader与Yii 实现的autoloader的顺序。不管第三方的代码是如何使用 spl_autoload_register() 来注册自己的autoloader的，只要Yii 的代码在最后面，就可以确保其可以将自己的autoloader插入到整个autoloder 栈的最前面，从而在需要时最先被调用。
接下来，看看Yii是如何调用 spl_autoload_register() 注册autoloader的， 这要看 Yii.php 里发生了些什么:
<?php
require(__DIR__ . '/BaseYii.php');
class Yii extends \yii\BaseYii{}
// 重点看这个
spl_autoload_registerspl_autoload_register(['Yii', 'autoload'], true, true);
// 下面的语句读取了一个映射表
Yii::$classMap = include(__DIR__ . '/classes.php');
Yii::$container = new yii\di\Container;这段代码，调用了 spl_autoload_register(['Yii', 'autoload', true, true]) ，将 Yii::autoload() 作为autoloader插入到栈的最前面了。并将 classes.php 读取到 Yii::$classMap
1.
self::$_imports 배열에 해당 $pathAlias가 포함되어 있는지 확인하세요. 설명이 있으면 로드된 것입니다. 그렇지 않으면 2단계로 진행하여 경로 별칭에 따라 🎜실제 경로 이름🎜을 가져옵니다. 경로 별칭의 마지막 부분이 "*"인지 여부🎜 로드된 경로 별칭이 파일인지 여부, 파일인 경우 3단계로 이동, 그렇지 않으면 4단계로 이동 $forceInclude가 true이면 즉시 파일을 요구하고 $_imports 배열에 항목 $alias => $className;을 추가합니다. 그렇지 않으면 항목을 캐시합니다. $classMap 배열의 $className => $realPath 4. 경로의 경우 이 경로는
$_includePaths 및 <code>$_imports 배열에 $alias => $realPath; 항목을 추가합니다. 5.
$
forceInclude는 기본적으로 false이므로 import는 해당 클래스를 즉시 로드하지 않으며, 사용될 때까지 실제로 로드하지 않습니다. 이것이 YiiBase::autoload입니다. 코드> 일. 🎜🎜🎜자동 로드의 일반 논리: 🎜 <br>1. 클래스 이름이 <code>$classMap 또는 $_coreClasses 배열에 캐시되어 있는지 확인하세요. 해당 파일 경로를 직접 요구합니다. $_coreClasses는 프레임워크 자체 클래스의 매핑 테이블입니다. 그렇지 않으면 2단계로 이동합니다. /code>가 false이면 3단계로 이동하고, 그렇지 않으면 직접
include($className . '.php') 3. 디렉토리 이름을 배열하고 연결합니다. 클래스 이름을 입력하고, 유효한 PHP 파일인지 확인하고, 그렇다면 포함시킨 후 루프에서 빠져나옵니다.
4.
문서에는 다음과 같이 명시되어 있습니다. 다른 클래스 라이브러리와 함께 사용하려면
$enableIncludePath를 false로 설정하여 Yii::autoload()에서 실패하면 다른 클래스 라이브러리의 autoload 메서드를 실행할 기회가 있습니다. //
$enableIncludePath 클래스 파일을 자동으로 로드하기 위해 PHP 포함 경로를 사용할지 여부입니다. 기본값은 true입니다. 호스팅 환경에서 PHP 포함 경로 변경을 허용하지 않거나 기본 Yii 오토로더에 다른 오토로더를 추가하려는 경우 🎜🎜공식 설명 문서🎜🎜Yii에서 모두 클래스, 인터페이스 및 특성은 클래스의 자동 로딩 메커니즘을 사용하여 호출하기 전에 자동으로 로드될 수 있습니다. Yii는 PHP의 자동 클래스 로딩 메커니즘을 사용하여 클래스 위치 지정 및 가져오기를 효율적으로 구현합니다. 이 메커니즘은 PSR-4 표준과 호환됩니다. Yii에서는 클래스가 호출될 때만 로드됩니다. 특히 핵심 클래스는 매우 빠르게 배치되며 이는 Yii의 높은 효율성과 고성능을 보여주는 중요한 표현이기도 합니다. 🎜🎜자동 로딩 메커니즘 구현Yii의 자동 클래스 로딩은 PHP의 spl_autoload_register()에 의존합니다. 자체 자동 로딩 함수(자동 로더)를 등록하고 이를 자동 로딩 함수 스택 앞에 삽입하여 Yii가 자동 로더가 먼저 호출됩니다. 🎜🎜이 자동 클래스 로딩 메커니즘의 도입은 index.php 항목 파일로 시작됩니다: 🎜
return [ 'yii\base\Action' => YII2_PATH . '/base/Action.php', 'yii\base\ActionEvent' => YII2_PATH . '/base/ActionEvent.php', ... ... 'yii\widgets\PjaxAsset' => YII2_PATH . '/widgets/PjaxAsset.php', 'yii\widgets\Spaceless' => YII2_PATH . '/widgets/Spaceless.php', ];🎜이 파일의 주요 요점은 타사 자동 로더와 Yii가 구현하는 자동 로더의 순서입니다. 타사 코드가 자체 오토로더를 등록하기 위해
spl_autoload_register()를 어떻게 사용하더라도 Yii의 코드가 끝에 있는 한 자체 오토로더를 시스템 전면에 삽입할 수 있음을 보장할 수 있습니다. 전체 autoloder 스택. 따라서 필요할 때 먼저 호출됩니다. 🎜🎜다음으로 Yii가 spl_autoload_register()를 호출하여 오토로더를 등록하는 방법을 살펴보겠습니다. 이는 Yii.php에서 발생하는 상황에 따라 다릅니다. 🎜public static function autoload($className){
if (isset(static::$classMap[$className])) {
$classFile = static::$classMap[$className]; if ($classFile[0] === '@') { $classFile = static::getAlias($classFile);
}
} elseif (strpos($className, '\') !== false) {
$classFile = static::getAlias('@' . str_replace('\', '/', $className) . '.php', false);
if ($classFile === false || !is_file($classFile)) { return;
}
} else {
return;
}
include($classFile);
if (YII_DEBUG && !class_exists($className, false) &&
!interface_exists($className, false) && !trait_exists($className, false)) {
throw new UnknownClassException(
"Unable to find '$className' in file: $classFile. Namespace missing?"
);
}
}🎜이 코드는 spl_autoload_register(['Yii', 'autoload', true, true]), 스택 앞에 autoloader로 Yii::autoload()를 삽입합니다. 그리고 class.php를 Yii::$classMap으로 읽어서 매핑 테이블을 저장하세요. 🎜在上面的代码中，Yii类是里面没有任何代码，并未对 BaseYii::autoload() 进行重载，所以，这个 spl_autoload_register() 实际上将 BaseYii::autoload() 注册为autoloader。如果，你要实现自己的autoloader，可以在 Yii 类的代码中，对 autoload() 进行重载。
在调用 spl_autoload_register() 进行autoloader注册之后，Yii将 calsses.php 这个文件作为一个映射表保存到 Yii::$classMap 当中。这个映射表，保存了一系列的类名与其所在PHP文件的映射关系，比如:
return [ 'yii\base\Action' => YII2_PATH . '/base/Action.php', 'yii\base\ActionEvent' => YII2_PATH . '/base/ActionEvent.php', ... ... 'yii\widgets\PjaxAsset' => YII2_PATH . '/widgets/PjaxAsset.php', 'yii\widgets\Spaceless' => YII2_PATH . '/widgets/Spaceless.php', ];
这个映射表以类名为键，以实际类文件为值，Yii所有的核心类都已经写入到这个 classes.php 文件中，所以，核心类的加载是最便捷，最快的。现在，来看看这个关键先生 BaseYii::autoload()
public static function autoload($className){
if (isset(static::$classMap[$className])) {
$classFile = static::$classMap[$className]; if ($classFile[0] === '@') { $classFile = static::getAlias($classFile);
}
} elseif (strpos($className, '\\') !== false) {
$classFile = static::getAlias('@' . str_replace('\\', '/', $className) . '.php', false);
if ($classFile === false || !is_file($classFile)) { return;
}
} else {
return;
}
include($classFile);
if (YII_DEBUG && !class_exists($className, false) &&
!interface_exists($className, false) && !trait_exists($className, false)) {
throw new UnknownClassException(
"Unable to find '$className' in file: $classFile. Namespace missing?"
);
}
}从这段代码来看Yii类自动加载机制的运作原理：
检查 $classMap[$className] 看看是否在映射表中已经有拟加载类的位置信息；
如果有，再看看这个位置信息是不是一个路径别名，即是不是以 @ 打头， 是的话，将路径别名解析成实际路径。 如果映射表中的位置信息并非一个路径别名，那么将这个路径作为类文件的所在位置。 类文件的完整路径保存在 $classFile ；
如果 $classMap[$className] 没有该类的信息， 那么，看看这个类名中是否含有 \ ， 如果没有，说明这是一个不符合规范要求的类名，autoloader直接返回。 PHP会尝试使用其他已经注册的autoloader进行加载。 如果有 \ ，认为这个类名符合规范，将其转换成路径形式。 即所有的 \ 用 / 替换，并加上 .php 的后缀。
将替换后的类名，加上 @ 前缀，作为一个路径别名，进行解析。 从别名的解析过程我们知道，如果根别名不存在，将会抛出异常。 所以，类的命名，必须以有效的根别名打头:
// 有效的类名，因为@yii是一个已经预定义好的别名use yii\base\Application;// 无效的类名，因为没有 @foo 或 @foo/bar 的根别名，要提前定义好use foo\bar\SomeClass;
使用PHP的 include() 将类文件加载进来，实现类的加载。
从其运作原理看，最快找到类的方式是使用映射表。 其次，Yii中所有的类名，除了符合规范外，还需要提前注册有效的根别名。
运用自动加载机制
在入口脚本中，除了Yii自己的autoloader，还有一个第三方的autoloader:
require(__DIR__ . '/../../vendor/autoload.php');
这个其实是Composer提供的autoloader。Yii使用Composer来作为包依赖管理器，因此，建议保留Composer的autoloader，尽管Yii的autoloader也能自动加载使用Composer安装的第三方库、扩展等，而且更为高效。但考虑到毕竟是人家安装的，人家还有一套自己专门的规则，从维护性、兼容性、扩展性来考虑，建议保留Composer的autoloader。
如果还有其他的autoloader，一定要在Yii的autoloader注册之前完成注册，以保证Yii的autoloader总是最先被调用。
如果你有自己的autoloader，也可以不安装Yii的autoloaer，只是这样未必能有Yii的高效，且还需要遵循一套类似的类命名和加载的规则。就个人的经验而言，Yii的autoloader完全够用，没必要自己重复造轮子。
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