一篇文章帶你徹底搞懂Laravel運作原理！

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##上中對

Laravel框架##aravel運作原則，希望教學為需要的朋友有所幫助！

前言

知其然知其所以然，剛開始接觸框架的時候大不部分人肯定一臉懵逼，不知道如何實現的，沒有一定的基礎知識，直接去看框架的源碼，只會被直接勸退，Laravel 框架是一款非常優秀的PHP 框架，這篇文章就是帶你徹底搞懂框架的運作原理，好讓你在面試的過程中有些談資（吹牛），學習和研究優秀框架的源碼也有助於我們自身技術的提升，接下來係好安全帶，老司機要開始開車了！ ！ ！

準備知識

• 熟悉php 基本知識，如常見的陣列方法，閉包函數的使用，魔術方法的使用
• 熟悉php 的反射機制和依賴注入
• 熟悉php 命名空間概念和compose 自動載入
• 熟悉常見的設計模式，包括但不限於單例模式，工廠模式，門面模式，註冊樹模式，裝飾者模式等

運行原理概述

#Laravel 框架的入口檔案index.php

1、引入自動載入autoload.php 檔案

2、建立應用程式實例，並同時完成了

基本绑定($this、容器类Container等等)、

基本服务提供者的注册（Event、log、routing）、

核心类别名的注册(比如db、auth、config、router等)

3、開始Http 請求的處理

make 方法从容器中解析指定的值为实际的类，比如 $app->make(Illuminate\Contracts\Http\Kernel::class); 解析出来 App\Http\Kernel 

handle 方法对 http 请求进行处理

实际上是 handle 中 sendRequestThroughRouter 处理 http 的请求

首先，将 request 绑定到共享实例

然后执行 bootstarp 方法，运行给定的引导类数组 $bootstrappers，这里是重点，包括了加载配置文件、环境变量、服务提供者、门面、异常处理、引导提供者等

之后，进入管道模式，经过中间件的处理过滤后，再进行用户请求的分发

在请求分发时，首先，查找与给定请求匹配的路由，然后执行 runRoute 方法，实际处理请求的时候 runRoute 中的 runRouteWithinStack 

最后，经过 runRouteWithinStack 中的 run 方法，将请求分配到实际的控制器中，执行闭包或者方法，并得到响应结果

4、 將處理結果回傳

詳細源碼分析

1、註冊自動載入類，實現檔案的自動載入

require __DIR__.'/../vendor/autoload.php';

2、建立應用程式容器實例Application （該實例繼承自容器類別Container）,並綁定核心（web、命令列、異常），方便在需要的時候解析它們

$app = require_once __DIR__.'/../bootstrap/app.php';

app.php 檔案如下：

<?php
// 创建Laravel实例 【3】
$app = new Illuminate\Foundation\Application(
 $_ENV[&#39;APP_BASE_PATH&#39;] ?? dirname(__DIR__)
);
// 绑定Web端kernel
$app->singleton(
 Illuminate\Contracts\Http\Kernel::class, App\Http\Kernel::class);
// 绑定命令行kernel
$app->singleton(
 Illuminate\Contracts\Console\Kernel::class, App\Console\Kernel::class);
// 绑定异常处理
$app->singleton(
 Illuminate\Contracts\Debug\ExceptionHandler::class, App\Exceptions\Handler::class);
// 返回应用实例
return $app;

3、在建立應用程式實例（Application.php）的建構函式中，將基本綁定註冊到容器中，並註冊了所有的基本服務提供者，以及在容器中註冊核心類別名稱

#3.1、將基本綁定註冊到容器中

    /**
     * Register the basic bindings into the container.
     *
     * @return void
     */
    protected function registerBaseBindings()
    {
        static::setInstance($this);
        $this->instance('app', $this);
        $this->instance(Container::class, $this);
        $this->singleton(Mix::class);
        $this->instance(PackageManifest::class, new PackageManifest(
            new Filesystem, $this->basePath(), $this->getCachedPackagesPath()
        ));
        # 注：instance方法为将...注册为共享实例，singleton方法为将...注册为共享绑定
    }

3.2、註冊所有基本服務提供者（事件，日誌，路由）

protected function registerBaseServiceProviders()
    {
        $this->register(new EventServiceProvider($this));
        $this->register(new LogServiceProvider($this));
        $this->register(new RoutingServiceProvider($this));
    }

3.3、在容器中註冊核心類別名稱

4、上面完成了類別的自動載入、服務提供者註冊、核心類別的綁定、以及基本註冊的綁定

5、開始解析http 的請求

index.php
//5.1
$kernel = $app->make(Illuminate\Contracts\Http\Kernel::class);
//5.2
$response = $kernel->handle(
 $request = Illuminate\Http\Request::capture());

5.1、make方法是從容器解析給定值

$kernel = $app->make(Illuminate\Contracts\Http\Kernel::class);

中的Illuminate\Contracts\Http\Kernel::class 是在index.php 中的$app = require_once __DIR__.'/../bootstrap/app.php';这里面进行绑定的，实际指向的就是App\Http\Kernel::class这个类

5.2、這裡對http 請求進行處理

$response = $kernel->handle(
 $request = Illuminate\Http\Request::capture());

進入$kernel 所代表的類別App\Http\Kernel.php 中，我們可以看到其實裡面只是定義了一些中間件相關的內容，並沒有handle 方法

我們再到它的父類別use Illuminate\Foundation\Http\Kernel as HttpKernel; 中找handle 方法，可以看到handle 方法是這樣的

public function handle($request){
    try {
        $request->enableHttpMethodParameterOverride();
        // 最核心的处理http请求的地方【6】
        $response = $this->sendRequestThroughRouter($request);
    } catch (Exception $e) {
        $this->reportException($e);
        $response = $this->renderException($request, $e);
    } catch (Throwable $e) {
        $this->reportException($e = new FatalThrowableError($e));
        $response = $this->renderException($request, $e);
    }
    $this->app['events']->dispatch(
        new Events\RequestHandled($request, $response)
    );
    return $response;}

6、處理Http 請求（將request 綁定到共用實例，並使用管道模式處理使用者請求）

vendor/laravel/framework/src/Illuminate/Foundation/Http/Kernel.php的handle方法// 最核心的处理http请求的地方$response = $this->sendRequestThroughRouter($request);protected function sendRequestThroughRouter($request){
    // 将请求$request绑定到共享实例
    $this->app->instance('request', $request);
    // 将请求request从已解析的门面实例中清除（因为已经绑定到共享实例中了，没必要再浪费资源了）
    Facade::clearResolvedInstance('request');
    // 引导应用程序进行HTTP请求
    $this->bootstrap();【7、8】    // 进入管道模式，经过中间件，然后处理用户的请求【9、10】
    return (new Pipeline($this->app))
                ->send($request)
                ->through($this->app->shouldSkipMiddleware() ? [] : $this->middleware)
                ->then($this->dispatchToRouter());}

7、在bootstrap 方法中，執行給定的引導類別數組$bootstrappers，載入設定檔、環境變數、服務提供者、門面、例外處理、引導提供者，非常重要的一步，位置在vendor/laravel/framework/src/Illuminate/Foundation/ Http/Kernel.php

/**
 * Bootstrap the application for HTTP requests.
 *
 * @return void
 */public function bootstrap(){
    if (! $this->app->hasBeenBootstrapped()) {
        $this->app->bootstrapWith($this->bootstrappers());
    }}

/**
 * 运行给定的引导类数组
 *
 * @param  string[]  $bootstrappers
 * @return void
 */public function bootstrapWith(array $bootstrappers){
    $this->hasBeenBootstrapped = true;
    foreach ($bootstrappers as $bootstrapper) {
        $this['events']->dispatch('bootstrapping: '.$bootstrapper, [$this]);
        $this->make($bootstrapper)->bootstrap($this);
        $this['events']->dispatch('bootstrapped: '.$bootstrapper, [$this]);
    }}/**
 * Get the bootstrap classes for the application.
 *
 * @return array
 */protected function bootstrappers(){
    return $this->bootstrappers;}/**
 * 应用程序的引导类
 *
 * @var array
 */protected $bootstrappers = [
    // 加载环境变量
    \Illuminate\Foundation\Bootstrap\LoadEnvironmentVariables::class,
    // 加载config配置文件【重点】
    \Illuminate\Foundation\Bootstrap\LoadConfiguration::class,
    // 加载异常处理
    \Illuminate\Foundation\Bootstrap\HandleExceptions::class,
    // 加载门面注册
    \Illuminate\Foundation\Bootstrap\RegisterFacades::class,
    // 加载在config/app.php中的providers数组里所定义的服务【8 重点】
    \Illuminate\Foundation\Bootstrap\RegisterProviders::class,
    // 记载引导提供者
    \Illuminate\Foundation\Bootstrap\BootProviders::class,];

8、載入config/app.php 中的providers 陣列裡定義的服務

Illuminate\Auth\AuthServiceProvider::class,Illuminate\Broadcasting\BroadcastServiceProvider::class,....../**
 * 自己添加的服务提供者 */\App\Providers\HelperServiceProvider::class,

可以看到，關於常用的Redis、session、queue、auth、database、Route 等服務都是在這裡進行載入的

9、使用管道模式處理使用者請求，先經過中間件進行處理和過濾

return (new Pipeline($this->app))
    ->send($request)
    // 如果没有为程序禁用中间件，则加载中间件（位置在app/Http/Kernel.php的$middleware属性）
    ->through($this->app->shouldSkipMiddleware() ? [] : $this->middleware)
    ->then($this->dispatchToRouter());}

app/Http/Kernel.php

/**
 * 应用程序的全局HTTP中间件
 *
 * These middleware are run during every request to your application.
 *
 * @var array
 */protected $middleware = [
    \App\Http\Middleware\TrustProxies::class,
    \App\Http\Middleware\CheckForMaintenanceMode::class,
    \Illuminate\Foundation\Http\Middleware\ValidatePostSize::class,
    \App\Http\Middleware\TrimStrings::class,
    \Illuminate\Foundation\Http\Middleware\ConvertEmptyStringsToNull::class,];

10、經過中間件處理後，再進行請求分發（包括查找匹配路由）

/**
 * 10.1 通过中间件/路由器发送给定的请求
 *
 * @param  \Illuminate\Http\Request  $request
 * @return \Illuminate\Http\Response
 */
 protected function sendRequestThroughRouter($request){
    ...
    return (new Pipeline($this->app))
        ...
        // 进行请求分发
        ->then($this->dispatchToRouter());}

/**
 * 10.2 获取路由调度程序回调
 *
 * @return \Closure
 */protected function dispatchToRouter(){
    return function ($request) {
        $this->app->instance('request', $request);
        // 将请求发送到应用程序
        return $this->router->dispatch($request);
    };}

/**
 * 10.3 将请求发送到应用程序
 *
 * @param  \Illuminate\Http\Request  $request
 * @return \Illuminate\Http\Response|\Illuminate\Http\JsonResponse
 */
 public function dispatch(Request $request){
    $this->currentRequest = $request;
    return $this->dispatchToRoute($request);}

 /**
 * 10.4 将请求分派到路由并返回响应【重点在runRoute方法】
 *
 * @param  \Illuminate\Http\Request  $request
 * @return \Illuminate\Http\Response|\Illuminate\Http\JsonResponse
 */public function dispatchToRoute(Request $request){   
    return $this->runRoute($request, $this->findRoute($request));}

/**
 * 10.5 查找与给定请求匹配的路由
 *
 * @param  \Illuminate\Http\Request  $request
 * @return \Illuminate\Routing\Route
 */protected function findRoute($request){
    $this->current = $route = $this->routes->match($request);
    $this->container->instance(Route::class, $route);
    return $route;}

/**
 * 10.6 查找与给定请求匹配的第一条路由
 *
 * @param  \Illuminate\Http\Request  $request
 * @return \Illuminate\Routing\Route
 *
 * @throws \Symfony\Component\HttpKernel\Exception\NotFoundHttpException
 */public function match(Request $request){
    // 获取用户的请求类型（get、post、delete、put），然后根据请求类型选择对应的路由
    $routes = $this->get($request->getMethod());
    // 匹配路由
    $route = $this->matchAgainstRoutes($routes, $request);
    if (! is_null($route)) {
        return $route->bind($request);
    }
    $others = $this->checkForAlternateVerbs($request);
    if (count($others) > 0) {
        return $this->getRouteForMethods($request, $others);
    }
    throw new NotFoundHttpException;}

到現在，已經找到與請求相符的路由了，之後將運行了，也就是10.4 中的runRoute 方法

/**
 * 10.7 返回给定路线的响应
 *
 * @param  \Illuminate\Http\Request  $request
 * @param  \Illuminate\Routing\Route  $route
 * @return \Illuminate\Http\Response|\Illuminate\Http\JsonResponse
 */protected function runRoute(Request $request, Route $route){
    $request->setRouteResolver(function () use ($route) {
        return $route;
    });
    $this->events->dispatch(new Events\RouteMatched($route, $request));
    return $this->prepareResponse($request,
        $this->runRouteWithinStack($route, $request)
    );}

/**
 * Run the given route within a Stack "onion" instance.
 * 10.8 在栈中运行路由,先检查有没有控制器中间件，如果有先运行控制器中间件
 *
 * @param  \Illuminate\Routing\Route  $route
 * @param  \Illuminate\Http\Request  $request
 * @return mixed
 */protected function runRouteWithinStack(Route $route, Request $request){
    $shouldSkipMiddleware = $this->container->bound('middleware.disable') &&
                            $this->container->make('middleware.disable') === true;
    $middleware = $shouldSkipMiddleware ? [] : $this->gatherRouteMiddleware($route);
    return (new Pipeline($this->container))
        ->send($request)
        ->through($middleware)
        ->then(function ($request) use ($route) {
            return $this->prepareResponse(
                $request, $route->run()
            );
        });}

 /**
     * Run the route action and return the response.
     * 10.9 最后一步，运行控制器的方法，处理数据
     * @return mixed
     */
    public function run()
    {
        $this->container = $this->container ?: new Container;

        try {
            if ($this->isControllerAction()) {
                return $this->runController();
            }

            return $this->runCallable();
        } catch (HttpResponseException $e) {
            return $e->getResponse();
        }
    }

11、運行路由並返回響應（重點）
可以看到，10.7 中有一個方法是prepareResponse，該方法是從給定值建立回應實例，而runRouteWithinStack 方法則是在堆疊中運行路由，也就是說， http 的請求和回應都將在這裡完成。

總結

到此為止，整個Laravel 框架的運作流程就分析完畢了，揭開了Laravel 框架的神秘面紗，其中為了文章的可讀性，只給了核心代碼，需要大家結合文章自行去閱讀源碼，需要注意的是必須了解文章中提到的準備知識，這是閱讀框架源碼的前提和基礎，希望大家有所收穫，下車！ ！ ！                                           為  

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