這篇文章介紹的內容是關於php面試題四之實現autoload,有著一定的參考價值,現在分享給大家,有需要的朋友可以參考一下
Yii框架宣稱自己的類別加載方式很高效,是真正的「用時載入」,那究竟特別在哪裡?今天研究了一下原始碼,發現其實是在程式碼層級加了一層「路徑快取」。
我們知道,要實作自己的autoload方法,需要採用spl_autoload_register()
函數註冊一個autoload方法, Yii註冊的這個方法是YiiBase::autoload()
,稍後再講解這個方法的邏輯。另外,Yii一般都用Yii::import($pathAlias, $forceInclude=false)
來載入對應的類別(這個方法直接呼叫了YiiBase::import()
),這個方法配合YiiBase::autoload()
就能實現「用時載入」了。
先說import的大致邏輯:
1、檢查self::$_imports
陣列是否有對應的$pathAlias
,如果有說明已經載入過了,直接返回類別名稱或目錄名稱;否則繼續第2步;
2、根據路徑別名獲得實際的路徑名,並根據路徑別名最後一部分是否是「*」可以知道要載入的路徑別名是否是一個文件,如果是文件,去第3步;否則去第4步;
3、如果是$forceInclude
是true,則立即require這個文件,並在$_imports
數組中增加一項$alias => $className;
否則在數組$classMap
中快取一項$className => $realPath
;
4、對於路徑,會在陣列$_includePaths
中快取這個路徑,並且在$_imports
陣列中增加一項$alias => $realPath
;
5、結束。
因為$forceInclude
預設都為false,所以import不會立即載入對應的類,等到使用時才真正加載,這是YiiBase::autoload
的工作。
autoload的大致邏輯:
1、檢查類別名稱是否已緩存在$classMap
或$_coreClasses
陣列中,如果是則直接require對應的檔案路徑,$_coreClasses
是框架自有類別的映射表;否則去步驟2;
2、偵測YiiBase::$enableIncludePath
是否為false,如果是則去第3步,否則直接include($className . '.php')
3、遍歷$includePaths
數組,將目錄名稱拼接上類別名,檢查是否為合法的php文件,如果是則include,然後跳出循環
4、結束。
要注意的是,文件指出:如果要與其他類別庫一起使用,必須將$enableIncludePath
置為false,以便在Yii::autoload()
失敗時,其他類別庫的autoload
方法有機會執行。
//$enableIncludePath
是否要依賴PHP包含路徑到自動載入類別檔案。預設為true. 如果你的宿主環境不允許你改變PHP包含路徑,可以設定為false, 或者你想添加另外的自動載入器到預設的Yii 自動載入器.
在Yii中,所有類別、介面、Traits都可以使用類別的自動載入機制實作在呼叫前自動載入。 Yii借助了PHP的類自動載入機制高效實現了類別的定位、導入,這機制相容於 PSR-4 的標準。在Yii中,類別僅在呼叫時才會被載入,特別是核心類,其定位非常快,這也是Yii高效高效能的一個重要體現。
自動載入機制的實作
Yii的類別自動加載,依賴PHP的spl_autoload_register() , 註冊一個自己的自動載入函數(autoloader),並插入到自動載入函數堆疊的最前面,確保Yii的autoloader會被最先調用。
類別自動載入的這個機制的引入要從入口檔案 index.php 開始說起:
<?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); $application->run();
這個檔案主要看點在於第三方autoloader與Yii 實作的autoloader的順序。不管第三方的程式碼是如何使用spl_autoload_register()
來註冊自己的autoloader的,只要Yii 的程式碼在最後面,就可以確保其可以將自己的autoloader插入到整個autoloder 堆疊的最前面,從而在需要時先被呼叫。
接下來,看看Yii是如何呼叫spl_autoload_register()
註冊autoloader的, 這要看Yii.php 裡發生了些什麼:
<?php require(__DIR__ . '/BaseYii.php'); class Yii extends \yii\BaseYii{} // 重点看这个 spl_autoload_registerspl_autoload_register(['Yii', 'autoload'], true, true); // 下面的语句读取了一个映射表 Yii::$classMap = include(__DIR__ . '/classes.php'); Yii::$container = new yii\di\Container;
這段程式碼,呼叫了spl_autoload_register(['Yii', 'autoload', true, true])
,將Yii::autoload()
作為autoloader
插入到棧的最前面了。並將 classes.php 讀取到 Yii::$classMap
中,儲存了一個映射表。
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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