laravel框架原始碼分析(一)自動載入
一、前言
使用php已有好幾年,laravel的使用也是有好長時間,但是一直對於框架原始碼的理解不深,原因很多,歸根到底還是php基礎不紮實,所以原始碼看起來也比較吃力。最近有時間,所以開啟第5、6遍的框架原始碼探索之旅,前面幾次都是看了一些就放棄,希望這次能夠看完。每一次看原始碼都會有新的收穫,因為框架用到的一些設計模式、高階特性,在平時的業務需求裡面根本用不到,或者說專案前期就把需要用到高階特性的地方都做好了,業務需求也就用到mvc。
本文及後續的“laravel框架原始碼分析“文章都是基於laravel框架5.7.16版本。“自動載入”是laravel框架啟動後做的第一件事,這裡要求對__autolad()、spl_autoload()、spl_autoload_register()等方法至少有初步瞭解。
二、自動載入的分析
1、先看下框架入口檔案index.php:
<?php define('LARAVEL_START', microtime(true)); require __DIR__.'/../vendor/autoload.php'; ... ...
2、require 載入 autoload.php檔案:
<?php require_once __DIR__ . '/composer/autoload_real.php'; return ComposerAutoloaderInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::getLoader();
【備註】:
1)ComposerAutoloaderInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3 這個類是在 autoload_real.php 檔案中定義的
2)ComposerAutoloaderInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3 這個類名是由 ComposerAutoloaderInit 加上雜湊值組成,如果你在你的專案中開啟這個檔案,你會看到你檔案中這個雜湊值跟我這裡的不一樣,這個是正常的。
參考了網上的資料,這麼做可能原因是:如果直接用ComposerAutoloaderInit,因為是全域性的一個類,怕會被開發人員自己寫的一個同名的類給覆蓋導致報錯。這是從網上查來的資訊,也不確定是不是就是這個原因,這裡可以不需要深究。
3、來看下 autoload_real.php 檔案:
<?php // autoload_real.php @generated by Composer class ComposerAutoloaderInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3 { private static $loader; public static function loadClassLoader($class) { if ('Composer\Autoload\ClassLoader' === $class) { require __DIR__ . '/ClassLoader.php'; } } public static function getLoader() { /* * 載入器最開始是null,後面例項化後是一個靜態變數會一直存在 */ if (null !== self::$loader) { return self::$loader; } /* * 註冊一個自動載入函式,就是本類鐘的 loadClassLoader 方法 * 第二個引數為true表示註冊失敗的時候會丟擲異常 * 第三個引數為true表示該自動載入函式是加入到佇列的頭部,自動載入函式是有很多的,可以認為是一個佇列,預設false值是往隊尾新增 * 載入類的時候,會先從隊頭的自動載入函式去尋找類和例項化,這裡是true,就是作為第一個去執行的自動載入函式。 */ spl_autoload_register(array('ComposerAutoloaderInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3', 'loadClassLoader'), true, true); /* * 當前檔案中並沒有require下面這個ClassLoader類,那麼就剛好用到上面註冊的一個自動載入函式 * 相當於是 require __DIR__ . '/ClassLoader.php' */ self::$loader = $loader = new \Composer\Autoload\ClassLoader(); /* * 註釋掉剛剛註冊的自動載入函式,因為這個自動載入函式只是對上面new的這個類有用。意思是當前類的自動載入函式對其他類不起作用,所以沒必要一直放在佇列中 */ spl_autoload_unregister(array('ComposerAutoloaderInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3', 'loadClassLoader')); /* * PHP_VERSION_ID 版本號,可以使用php artisan -V命令檢視,當前版本是5.7.16 * HHVM_VERSION 是Facebook 的一個為php提高效能的一個開源專案,參考http://fex.baidu.com/blog/2014/03/hvvm-and-php * zend_loader_file_encoded 不清楚是啥東西 * * $useStaticLoader 這個為true的話,是直接就載入autoload_static.php檔案,然後返回預定義的變數的值,比如files資訊,後續要預載入 * 為false的話,會載入幾個php檔案,載入後的結果和直接載入autoload_statis.php的效果應該是一樣的 * 就是說如果有autoload_static.php檔案,直接載入就好了,會更加快速 * $useStaticLoader 就是根據條件來判斷是要靜態載入還是普通載入。兩者的結果是一致的。 */ $useStaticLoader = PHP_VERSION_ID >= 50600 && !defined('HHVM_VERSION') && (!function_exists('zend_loader_file_encoded') || !zend_loader_file_encoded()); if ($useStaticLoader) { // 靜態載入 require_once __DIR__ . '/autoload_static.php'; /** * 返回files等資訊,是在ClassLoader.php中定義的屬性的值 */ call_user_func(\Composer\Autoload\ComposerStaticInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::getInitializer($loader)); } else { $map = require __DIR__ . '/autoload_namespaces.php'; foreach ($map as $namespace => $path) { $loader->set($namespace, $path); } $map = require __DIR__ . '/autoload_psr4.php'; foreach ($map as $namespace => $path) { $loader->setPsr4($namespace, $path); } $classMap = require __DIR__ . '/autoload_classmap.php'; if ($classMap) { $loader->addClassMap($classMap); } } /* * 預載入loader */ $loader->register(true); /* * 要預載入的檔案 */ if ($useStaticLoader) { $includeFiles = Composer\Autoload\ComposerStaticInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::$files; } else { $includeFiles = require __DIR__ . '/autoload_files.php'; } foreach ($includeFiles as $fileIdentifier => $file) { composerRequiref41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3($fileIdentifier, $file); } return $loader; } } /* * 預載入檔案 */ function composerRequiref41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3($fileIdentifier, $file) { if (empty($GLOBALS['__composer_autoload_files'][$fileIdentifier])) { require $file; $GLOBALS['__composer_autoload_files'][$fileIdentifier] = true; } }
【備註】我在上面加了我的理解,原始碼裡面是沒這些中文註釋的。
【說明】:
1)在上面第2點裡面是return 類名::getLoader(),所以我們來看這個getLoader()方法
if (null !== self::$loader) { return self::$loader; }
這裡是先判斷$loader靜態變數是否已經設定了,如果設定了的話,直接就返回了,不往下處理。一開始這個變數是null,所以會往下執行。
2)註冊自動載入函式
spl_autoload_register(array('ComposerAutoloaderInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3', 'loadClassLoader'), true, true);
這一行程式碼的意思是註冊一個自動載入函式,並且放在註冊函式佇列的第一位,如果註冊失敗則丟擲異常。這裡如果不能理解,請看下spl_autoload_register相關方法。
註冊的自動載入函式是array裡面的,也就是當前類裡面的 loadClassLoader 方法:
public static function loadClassLoader($class) { if ('Composer\Autoload\ClassLoader' === $class) { require __DIR__ . '/ClassLoader.php'; } }
這裡的意思是如果new一個類的時候,找不到類定義的檔案,那麼會在autoload函式佇列裡面去找,比如這裡剛剛把loadClassLoader方法註冊為自動載入函式,而且是第一位。
3)例項化loader
self::$loader = $loader = new \Composer\Autoload\ClassLoader(); spl_autoload_unregister(array('ComposerAutoloaderInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3', 'loadClassLoader'));
第一行程式碼是new一個類,因為當前檔案並沒有直接require或者include,就是沒有載入該類的定義檔案,所以找不到該類,這個時候就從自動載入函式裡面去載入,看能否載入該類。
因為loadClassLoader這個自動載入函式是在佇列的第一位,所以先執行這個自動載入函式。從上面的程式碼看出,實際上就是 require __DIR__ . '/ClassLoader.php';
但是為何搞這麼複雜,不直接require,而是要通過註冊自動載入函式呢? 這個原因後續再說。
那麼第一行的意思就是require一個檔案,第二行程式碼是登出掉剛剛註冊的這個自動載入函式,因為這個自動載入函式只對本來有效,其他類不會用到,所以沒有必要一直放在佇列裡。
4)判斷是靜態載入檔案還是普通載入:
/* * PHP_VERSION_ID 版本號,可以使用php artisan -V命令檢視,當前版本是5.7.16 * HHVM_VERSION 是Facebook 的一個為php提高效能的一個開源專案,參考http://fex.baidu.com/blog/2014/03/hvvm-and-php * zend_loader_file_encoded 不清楚是啥東西 * * $useStaticLoader 這個為true的話,是直接就載入autoload_static.php檔案,然後返回預定義的變數的值,比如files資訊,後續要預載入 * 為false的話,會載入幾個php檔案,載入後的結果和直接載入autoload_statis.php的效果應該是一樣的 * 就是說如果有autoload_static.php檔案,直接載入就好了,會更加快速 * $useStaticLoader 就是根據條件來判斷是要靜態載入還是普通載入。兩者的結果是一致的。 */ $useStaticLoader = PHP_VERSION_ID >= 50600 && !defined('HHVM_VERSION') && (!function_exists('zend_loader_file_encoded') || !zend_loader_file_encoded());
這裡是各種條件的判斷,$useStaticLoader為true則是靜態載入,為false則是普通載入。
5)靜態載入
require_once __DIR__ . '/autoload_static.php'; call_user_func(\Composer\Autoload\ComposerStaticInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::getInitializer($loader));
首先是載入autoload_static.php檔案,然後呼叫該檔案定義的類的getInitializer方法,並且把剛剛例項化的$loader作為引數傳遞過去。
來看下這個getInitializer方法:
public static function getInitializer(ClassLoader $loader) { /* * Closure::bind 繫結一個匿名函式到一個物件,參考:http://php.net/manual/zh/closure.bind.php * Closure::bind 這個方法返回值就是繫結的這個匿名函式。這裡$loader是ClassLoader的一個例項 * 為何以這種方式來設定$loader的屬性呢?原因是這幾個屬性都是private,而現在把匿名函式(bind中定義的匿名函式)繫結到 * ClassLoader類,也就是$loader的一個方法,那麼就可以直接設定內部私有的屬性(成員變數) * 可以這麼理解: * 1)function A(ClassLoader $loader) * { * $loader->屬性 = .... * } * 2) 繫結function A 到 ClassLoader類 * 3) return A(); 那麼也就是這個時候,把$loader的各個成員屬性的值都設定了 */ return \Closure::bind(function () use ($loader) { $loader->prefixLengthsPsr4 = ComposerStaticInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::$prefixLengthsPsr4; $loader->prefixDirsPsr4 = ComposerStaticInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::$prefixDirsPsr4; $loader->fallbackDirsPsr4 = ComposerStaticInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::$fallbackDirsPsr4; $loader->prefixesPsr0 = ComposerStaticInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::$prefixesPsr0; $loader->classMap = ComposerStaticInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::$classMap; }, null, ClassLoader::class); }
這裡的意思是把autoload_static.php檔案中定義好的一些變數賦值給$loader物件。
6)普通載入
普通載入和靜態載入的過程不一樣,但是結果是一樣的,都是設定$loader的成員屬性。就不細說了。
7)預載入loader【重點】
$loader->register(true);
這個register的程式碼:
public function register($prepend = false) { spl_autoload_register(array($this, 'loadClass'), true, $prepend); }
這裡是註冊自動載入函式,loadClass方法:
public function loadClass($class) { if ($file = $this->findFile($class)) { includeFile($file); return true; } }
這個自動載入函式的功能就是去查詢檔案並且include檔案。就不往下細說了。
【備註】:
這裡是最重要的一個地方,以後所有new 一個類,或者需要載入類但是沒有require的時候,就會去呼叫這個自動載入函式然後include對應檔案。
8)設定要載入的檔案
if ($useStaticLoader) { $includeFiles = Composer\Autoload\ComposerStaticInitf41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3::$files; } else { $includeFiles = require __DIR__ . '/autoload_files.php'; }
這裡是把要載入的檔案放入$includeFiles變數
9)載入檔案
foreach ($includeFiles as $fileIdentifier => $file) { composerRequiref41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3($fileIdentifier, $file); }
/*
* 預載入檔案
*/
function composerRequiref41aabc2816e3446178e95b11b3e78f3($fileIdentifier, $file)
{
if (empty($GLOBALS['__composer_autoload_files'][$fileIdentifier])) {
require $file;
$GLOBALS['__composer_autoload_files'][$fileIdentifier] = true;
}
}
可以看到這裡就是去require檔案。
三、小結
在框架啟動後,會去設定自動載入函式,而且預載入了部分指定要載入的檔案。自動載入的好處是不需要到處去require檔案,用到的時候再require。另外就是如果類依賴其他類過多,每次都要require,也不好維護。
關於自動載入函式的說明先講到這裡,後續會有用到的地方再做解釋,先埋個伏筆。