Классы и объекты в PHP

Класс - это базовое понятие в объектно-ориентированном программировании (ООП). Классы образуют синтаксическую базу ООП. Их можно рассматривать как своего рода "контейнеры" для логически связанных данных и функций (обычно называемых - см. ниже). Если сказать проще, то класс - это своеобразный тип данных .

Экземпляр класса - это объект . Объект - это совокупность данных () и функций (методов) для их обработки. Свойства и методы называются. Вообще, объектом является все то, что поддерживает инкапсуляцию.

Если класс можно рассматривать как тип данных , то объект - как переменную (по аналогии). Скрипт может одновременно работать с несколькими объектами одного класса, как с несколькими переменными.

Внутри объекта данные и код (члены класса) могут быть либо открыты, либо нет. Открытые данные и члены класса являются доступными для других частей программы, которые не являются частью объекта. А вот закрытые данные и члены класса доступны только внутри этого объекта.

Описание классов в PHP начинаются служебным словом class :

class Имя_класса {
// описание членов класса - свойств и методов для их обработки
}

Для объявления объекта необходимо использовать оператор new :

Объект = new Имя_класса;

Данные описываются с помощью служебного слова var . Метод описывается так же, как и обыкновенная пользовательская функция . Методу также можно передавать параметры.

Подведем промежуточные итоги: объявление класса должно начинаться с ключевого слова class (подобно тому, как объявление функции начинается с ключевого слова function ). Каждому объявлению свойства, содержащегося в классе, должно предшествовать ключевое слово var . Свойства могут относиться к любому типу данных, поддерживаемых в РНР, их можно рассматривать как переменные с небольшими различиями. После объявлений свойств следуют объявления методов, очень похожие на типичные объявления пользовательских функций.

По общепринятым правилам имена классов ООП начинаются с прописной буквы, а все слова в именах методов, кроме первого, начинаются с прописных букв (первое слово начинается со строчной буквы). Разумеется, вы можете использовать любые обозначения, которые сочтете удобными; главное - выберите стандарт и придерживайтесь его.

Пример класса на PHP:

// Создаем новый класс Coor:
class Coor {
// данные (свойства):
var $ name ;
var $ addr ;

// методы:
function Name () {
echo "

John

" ;
}

}


$ object = new Coor ;
?>

Доступ к класам и объектам в PHP

Мы рассмотрели, каким образом описываются классы и создаются объекты. Теперь нам необходимо получить доступ к членам класса, для этого в PHP предназначен оператор -> . Приведем пример:

// Создаем новый класс Coor:
class Coor {
// данные (свойства):
var $ name ;

// методы:
function Getname () {
echo "

John

" ;
}

}

// Создаем объект класса Coor:
$ object = new Coor ;
// Получаем доступ к членам класса:
$ object -> name = "Alex" ;
echo $ object -> name ;
// Выводит "Alex"
// А теперь получим доступ к методу класса (фактически, к функции внутри класса):
$ object -> Getname ();
// Выводит "John" заглавными буквами
?>

Чтобы получить доступ к членам класса внутри класса, необходимо использовать указатель $this , которы всегда относится к текущему объекту. Модифицированный метод Getname() :

function Getname() {
echo $this->name;
}

Таким же образом, можно написать метод Setname() :

function Setname($name) {
$this->name = $name;
}

Теперь для изменения имени можно использовать метод Setname() :

$object->Setname("Peter");
$object->Getname();

А вот и полный листинг кода:

// Создаем новый класс Coor:
class Coor {
// данные (свойства):
var $ name ;

// методы:
function Getname () {
echo $ this -> name ;
}

function Setname ($ name ) {
$ this -> name = $ name ;
}

}

// Создаем объект класса Coor:
$ object = new Coor ;
// Теперь для изменения имени используем метод Setname():
$ object -> Setname ("Nick" );
// А для доступа, как и прежде, Getname():
$ object -> Getname ();
// Сценарий выводит "Nick"
?>

Указатель $this можно также использовать для доступа к методам, а не только для доступа к данным:

function Setname($name) {
$this->name = $name;
$this->Getname();
}

Конструкторы

Довольно часто при создании объекта требуется задать значения некоторых свойств. К счастью, разработчики технологии ООП учли это обстоятельство и реализовали его в концепции. Конструктор представляет собой метод, который задает значения некоторых свойств (а также может вызывать другие методы). Конструкторы вызываются автоматически при создании новых объектов. Чтобы это стало возможным, имя метода-конструктора должно совпадать с именем класса, в котором он содержится. Пример конструктора:

class Webpage {
var $ bgcolor ;
function Webpage ($ color ) {
$ this -> bgcolor = $ color ;
}
}

// Вызвать конструктор класса Webpage
$ page = new Webpage ("brown" );
?>

Раньше создание объекта и инициализация свойств выполнялись раздельно. Конструкторы позволяют выполнить эти действия за один этап.

Интересная подробность: в зависимости от количества передаваемых параметров могут вызываться разные конструкторы. В рассмотренном примере объекты класса Webpage могут создаваться двумя способами. Во-первых, вы можете вызвать конструктор, который просто создает объект, но не инициализирует его свойства:

$page = new Webpage;

Во-вторых, объект можно создать при помощи конструктора, определенного в классе, - в этом случае вы создаете объект класса Webpage и присваиваете значение его свойству bgcolor :

$page = new Webpage("brown");

Деструкторы

В РНР отсутствует непосредственная поддержка. Тем не менее, вы можете легко имитировать работу деструктора, вызывая функцию РНР unset() . Эта функция уничтожает содержимое переменной и возвращает занимаемые ею ресурсы системе. С объектами unset() работает так же, как и с переменными. Допустим, вы работаете с объектом $Webpage . После завершения работы с этим конкретным объектом вызывается функция:

unset($Webpage);

Эта команда удаляет из памяти все содержимое $Webpage . Действуя в духе инкапсуляции, можно поместить вызов unset() в метод с именем destroy() и затем вызвать его:

$Website->destroy();

Необходимость в вызове деструкторов возникает лишь при работе с объектами, использующими большой объем ресурсов, поскольку все переменные и объекты автоматически уничтожаются по завершении сценария.

Инициализация объектов

Иногда возникает необходимость выполнить инициализацию объекта - присвоить его свойствам первоначальные значения. Предположим, имя класса Coor и он содержит два свойства:имя человека и город его проживания. Можно написать метод (функцию), который будет выполнять инициализацию объекта, например Init() :

// Создаем новый класс Coor:
class Coor {
// данные (свойства):
var $ name ;
var $ city ;

// Инициализирующий метод:
function Init ($ name ) {
$ this -> name = $ name ;
$ this -> city = "London" ;
}

}

// Создаем объект класса Coor:
$ object = new Coor ;
// Для инициализации объекта сразу вызываем метод:
$ object -> Init ();
?>

Главное не забыть вызвать функцию сразу после создания объекта, либо вызвать какой-нибудь метод между созданием (оператор new ) объекта и его инициализацией (вызовом Init ).

Для того, чтобы PHP знал, что определенный метод нужно вызывать автоматически при создании объекта, ему нужно дать имя такое же, как и у класса (Coor ):

function Coor ($name)
$this->name = $name;
$this->city = "London";
}

Метод, инициализирующий объект, называется конструктором. Однако, PHP не имеет деструкторов, поскольку ресурсы освобождаюся автоматически при завершении работы скриптов.

Обращение к элементам классов

Обращение к элементам классов осуществляется с помощью оператора :: "двойное двоеточие". Используя "двойное двоеточие", можно обращаться к методам классов.

При обращении к методам классов, программист должен использовать имена этих классов.

class A {
function example () {
echo "Это первоначальная функция A::example().
" ;
}
}

Class B extends A {
function example () {
echo "Это переопределенная функция B::example().
" ;
A :: example ();
}
}

// Не нужно создавать объект класса A.
// Выводит следующее:
// Это первоначальная функция A::example().
A :: example ();

// Создаем объект класса B.
$b = new B форум портала PHP . SU

Переменные, которые являются членами класса, называются "свойства". Также их называют, используя другие термины, такие как "атрибуты" или "поля", но в рамках этой документации, мы будем называть их свойствами. Они определяются с помощью ключевых слов public , protected или private , следуя правилам правильного объявления переменных. Это объявление может содержать инициализацию, но эта инициализация должна быть постоянным значением, то есть значение должно быть вычислено во время компиляции и не должны зависеть от информации, полученной во время выполнения для их вычисления.

Псевдопеременная $this доступна внутри любого метода класса, когда этот метод вызывается из контекста объекта. $this - это ссылка на вызываемый объект (обычно это объект, к которому принадлежит метод, но возможно и другого объекта, если метод вызван статически из контекста второго объекта).

Пример #1 Определение свойств

class SimpleClass
{
public $var1 = "hello " . "world" ;
public $var2 = <<hello world
EOD;
// правильное определение свойства с PHP 5.6.0:
public $var3 = 1 + 2 ;
// неправильное определение свойств:
public $var4 = self :: myStaticMethod ();
public $var5 = $myVar ;

// правильное определение свойств:
public $var6 = myConstant ;
public $var7 = array(true , false );

// правильное определение свойства с PHP 5.3.0:
public $var8 = <<<"EOD"
hello world
EOD;
}
?>

Замечание :

Начиная с PHP 5.3.0 и nowdocs могут быть использованы в любом статическом контексте данных, включая определение свойств.

Пример #2 Пример использования nowdoc для инициализации свойств

class foo {
// С PHP 5.3.0
public $bar = <<<"EOT"
bar
EOT;
public $baz = <<baz
EOT;
}
?>

Замечание :

Поддержка Nowdoc и Heredoc была добавлена в PHP 5.3.0.

7 years ago

In case this saves anyone any time, I spent ages working out why the following didn"t work:

class MyClass
{
private $foo = FALSE;

{
$this->$foo = TRUE;

Echo($this->$foo);
}
}

$bar = new MyClass();

giving "Fatal error: Cannot access empty property in ...test_class.php on line 8"

The subtle change of removing the $ before accesses of $foo fixes this:

class MyClass
{
private $foo = FALSE;

Public function __construct()
{
$this->foo = TRUE;

Echo($this->foo);
}
}

$bar = new MyClass();

I guess because it"s treating $foo like a variable in the first example, so trying to call $this->FALSE (or something along those lines) which makes no sense. It"s obvious once you"ve realised, but there aren"t any examples of accessing on this page that show that.

4 years ago

You can access property names with dashes in them (for example, because you converted an XML file to an object) in the following way:

$ref = new StdClass ();
$ref ->{ "ref-type" } = "Journal Article" ;
var_dump ($ref );
?>

8 years ago

$this can be cast to array. But when doing so, it prefixes the property names/new array keys with certain data depending on the property classification. Public property names are not changed. Protected properties are prefixed with a space-padded "*". Private properties are prefixed with the space-padded class name...

Class test
{
public $var1 = 1 ;
protected $var2 = 2 ;
private $var3 = 3 ;
static $var4 = 4 ;

Public function toArray ()
{
return (array) $this ;
}
}

$t = new test ;
print_r ($t -> toArray ());

/* outputs:

Array
=> 1
[ * var2] => 2
[ test var3] => 3
)

*/
?>
This is documented behavior when converting any object to an array (see PHP manual page). All properties regardless of visibility will be shown when casting an object to array (with exceptions of a few built-in objects).

To get an array with all property names unaltered, use the "get_object_vars($this)" function in any method within class scope to retrieve an array of all properties regardless of external visibility, or "get_object_vars($object)" outside class scope to retrieve an array of only public properties (see: PHP manual page).

9 years ago

Do not confuse php"s version of properties with properties in other languages (C++ for example). In php, properties are the same as attributes, simple variables without functionality. They should be called attributes, not properties.

Properties have implicit accessor and mutator functionality. I"ve created an abstract class that allows implicit property functionality.

Abstract class PropertyObject
{
public function __get ($name )
{
if (method_exists ($this , ($method = "get_" . $name )))
{
return $this -> $method ();
}
else return;
}

Public function __isset ($name )
{
if (method_exists ($this , ($method = "isset_" . $name )))
{
return $this -> $method ();
}
else return;
}

Public function __set ($name , $value )
{
if (method_exists ($this , ($method = "set_" . $name )))
{
$this -> $method ($value );
}
}

Public function __unset ($name )
{
if (method_exists ($this , ($method = "unset_" . $name )))
{
$this -> $method ();
}
}
}

?>

after extending this class, you can create accessors and mutators that will be called automagically, using php"s magic methods, when the corresponding property is accessed.

5 years ago

Updated method objectThis() to transtypage class array properties or array to stdClass.

Hope it help you.

public function objectThis($array = null) {
if (!$array) {
foreach ($this as $property_name => $property_values) {
if (is_array($property_values) && !empty($property_values)) {
$this->{$property_name} = $this->objectThis($property_values);
} else if (is_array($property_values) && empty($property_values)) {
$this->{$property_name} = new stdClass();
}
}
} else {
$object = new stdClass();
foreach ($array as $index => $values) {
if (is_array($values) && empty($values)) {
$object->{$index} = new stdClass();
} else if (is_array($values)) {
$object->{$index} = $this->objectThis($values);
} else {
$object->{$index} = $values;
}
}
return $object;
}
}

• Перевод

Сегодня объекты используются очень активно, хотя это трудно было предположить после выхода PHP 5 в 2005 году. Тогда я ещё мало что знал о возможностях этого языка. Пятую версию PHP сравнивали с предыдущей, четвёртой, и главным преимуществом нового релиза стала новая, очень мощная объектная модель. И сегодня, десять лет спустя, около 90% всего PHP-кода содержит объекты, не изменившиеся со времени PHP 5.0. Это убедительно говорит о том, какую роль сыграло внедрение объектной модели, неоднократно улучшавшейся на протяжении последующих лет. В этом посте я хотел бы рассказать о том, как всё устроено «под капотом». Чтобы люди понимали суть процессов - почему сделано так, а не иначе - и лучше, полнее использовали возможности языка. Также я затрону тему использования памяти объектами, в том числе в сравнении с эквивалентными массивами (когда это возможно).

Я буду рассказывать на примере версии PHP 5.4, и описываемые мной вещи справедливы для 5.5 и 5.6, потому что устройство объектной модели там почти не претерпело изменений. Обратите внимание, что в версии 5.3 всё не так хорошо с точки зрения возможностей и общей производительности.

В PHP 7, который пока ещё активно разрабатывается, объектная модель переработана не сильно, были внесены лишь незначительные изменения. Просто потому что всё и так хорошо работает, а лучшее - враг хорошего. Были добавлены возможности, не затрагивающие ядро, но здесь об этом речи не пойдёт.

В качестве демонстрации начну с синтетических бенчмарков:

Class Foo { public $a = "foobarstring"; public $b; public $c = ["some", "values"]; } for ($i=0; $i<1000; $i++) { $m = memory_get_usage(); ${"var".$i} = new Foo; echo memory_get_usage() - $m"\n"; }
Здесь объявляется простой класс с тремя атрибутами, а затем в цикле создаётся 1000 объектов этого класса. Обратите внимание, как в этом примере используется память: при создании объекта класса Foo и переменной для его хранения выделяется 262 байт динамической памяти PHP.

Давайте заменим объект на эквивалентный массив:

For ($i=0; $i<1000; $i++) { $m = memory_get_usage(); ${"var".$i} = [["some", "values"], null, "foobarstring"]; echo memory_get_usage() - $m . "\n"; }
В данном случае используются те же элементы: сам массив, null и строковая переменная foobarstring . Вот только потребляется уже 1160 байт памяти, что в 4,4 раза больше.

Вот ещё один пример:

$class = <<<"CL" class Foo { public $a = "foobarstring"; public $b; public $c = ["some", "values"]; } CL; echo memory_get_usage() . "\n"; eval($class); echo memory_get_usage() . "\n";
Поскольку класс декларируется во время компиляции, то для декларирования и измерения используемой памяти (с помощью диспетчера памяти PHP) мы используем оператор eval() . При этом никакие объекты в данном коде не создаются. Объём задействованной памяти (diff memory) составляет 2216 байт.

Теперь давайте разберём, как всё это устроено в недрах PHP, подкрепив теорией практические наблюдения.

Всё начинается с классов

Внутри PHP класс представляется с помощью структуры zend_class_entry:

Struct _zend_class_entry { char type; const char *name; zend_uint name_length; struct _zend_class_entry *parent; int refcount; zend_uint ce_flags; HashTable function_table; HashTable properties_info; zval **default_properties_table; zval **default_static_members_table; zval **static_members_table; HashTable constants_table; int default_properties_count; int default_static_members_count; union _zend_function *constructor; union _zend_function *destructor; union _zend_function *clone; union _zend_function *__get; union _zend_function *__set; union _zend_function *__unset; union _zend_function *__isset; union _zend_function *__call; union _zend_function *__callstatic; union _zend_function *__tostring; union _zend_function *serialize_func; union _zend_function *unserialize_func; zend_class_iterator_funcs iterator_funcs; /* handlers */ zend_object_value (*create_object)(zend_class_entry *class_type TSRMLS_DC); zend_object_iterator *(*get_iterator)(zend_class_entry *ce, zval *object, int by_ref TSRMLS_DC); int (*interface_gets_implemented)(zend_class_entry *iface, zend_class_entry *class_type TSRMLS_DC); /* a class implements this interface */ union _zend_function *(*get_static_method)(zend_class_entry *ce, char* method, int method_len TSRMLS_DC); /* serializer callbacks */ int (*serialize)(zval *object, unsigned char **buffer, zend_uint *buf_len, zend_serialize_data *data TSRMLS_DC); int (*unserialize)(zval **object, zend_class_entry *ce, const unsigned char *buf, zend_uint buf_len, zend_unserialize_data *data TSRMLS_DC); zend_class_entry **interfaces; zend_uint num_interfaces; zend_class_entry **traits; zend_uint num_traits; zend_trait_alias **trait_aliases; zend_trait_precedence **trait_precedences; union { struct { const char *filename; zend_uint line_start; zend_uint line_end; const char *doc_comment; zend_uint doc_comment_len; } user; struct { const struct _zend_function_entry *builtin_functions; struct _zend_module_entry *module; } internal; } info; };
Размер структуры, исходя из модели LP64, составляет 568 байт . То есть каждый раз, когда PHP декларирует класс, он вынужден создавать zend_class_entry , используя только для этого более половины килобайта динамической памяти. Конечно, дело этим не ограничивается: как вы заметили, структура содержит немало указателей, которые тоже надо разместить в памяти. То есть сами по себе классы потребляют памяти гораздо больше, чем все создаваемые из них впоследствии объекты.

Помимо прочего, классы содержат атрибуты (статические и динамические), а также методы. Всё это тоже требует памяти. Что касается методов, то здесь сложно вычислить точную зависимость, но одно верно: чем больше тело метода, тем больше его OPArray , а значит, тем больше памяти он потребляет. Добавьте к этому статические переменные, которые могут быть объявлены в методе. Далее идут атрибуты, позже они тоже будут размещены в памяти. Объём зависит от их значений по умолчанию: целочисленные займут немного, а вот большой статический массив съест немало памяти.

Важно знать ещё об одном моменте, связанном с zend_class_entry - о PHP-комментариях. Они также известны как аннотации. Это строковые переменные (в языке С - буферы char*), которые тоже надо разместить в памяти. Для языка С, не использующего Unicode, в отличие от PHP, правило очень простое: один символ = один байт. Чем больше у вас в классе аннотаций, тем больше памяти будет использовано после парсинга.

У zend_class_entry поле doc_comment содержит аннотации класса. У методов и атрибутов тоже есть такое поле.

Пользовательские и внутренние классы

Пользовательский класс - это класс, заданный с помощью PHP, а внутренний класс задаётся либо благодаря внедрению исходного кода в сам PHP, либо с помощью расширения. Самое большое различие между этими двумя видами классов заключается в том, что пользовательские классы оперируют памятью, выделяемой по запросу, а внутренние - «постоянной» памятью.

Это означает, что когда PHP заканчивает обработку текущего HTTP-запроса, он убирает из памяти и уничтожает все пользовательские классы, готовясь к обработке следующего запроса. Этот подход известен под названием «архитектура без разделения ресурсов» (the share nothing architecture). Так было заложено в PHP с самого начала, и изменять это пока не планируется.

Итак, каждый раз при формировании запроса и парсинге классов происходит выделение памяти для них. После использования класса уничтожается всё, что с ним связано. Так что обязательно используйте все объявленные классы, в противном случае будет теряться память. Применяйте автозагрузчики, они задерживают парсинг/объявление во время выполнения, когда PHP нужно задействовать класс. Несмотря на замедление выполнения, автозагрузчик позволяет грамотно использовать память, поскольку он не будет запущен, пока действительно не возникнет потребность в классе.

С внутренними классами всё иначе. Они размещаются в памяти постоянно, вне зависимости от того, использовали их или нет. То есть они уничтожаются только тогда, когда прекращается работа самого PHP - после завершения обработки всех запросов (подразумеваются веб SAPI, например, PHP-FPM). Поэтому внутренние классы более эффективны, чем пользовательские (в конце запроса уничтожаются только статические атрибуты, больше ничего).

If (EG(full_tables_cleanup)) { zend_hash_reverse_apply(EG(function_table), (apply_func_t) clean_non_persistent_function_full TSRMLS_CC); zend_hash_reverse_apply(EG(class_table), (apply_func_t) clean_non_persistent_class_full TSRMLS_CC); } else { zend_hash_reverse_apply(EG(function_table), (apply_func_t) clean_non_persistent_function TSRMLS_CC); zend_hash_reverse_apply(EG(class_table), (apply_func_t) clean_non_persistent_class TSRMLS_CC); } static int clean_non_persistent_class(zend_class_entry **ce TSRMLS_DC) { return ((*ce)->type == ZEND_INTERNAL_CLASS) ? ZEND_HASH_APPLY_STOP: ZEND_HASH_APPLY_REMOVE; }
Обратите внимание, что даже при кешировании опкодов, как OPCache, создание и уничтожение класса осуществляется при каждом запросе, как и в случае с пользовательскими классами. OPCache просто ускоряет оба этих процесса.

Как вы заметили, если активировать много PHP-расширений, каждое из которых объявляет много классов, но при этом использовать лишь небольшое их количество, то теряется память. Помните, что PHP-расширения объявляют классы во время запуска PHP, даже если в последующих запросах эти классы использоваться не будут. Поэтому не рекомендуется держать расширения активными, если они не применяются в данный момент, иначе вы будете терять память. Особенно если эти расширения объявляют много классов - хотя они могут забить память и чем-нибудь другим.

Классы, интерфейсы или трейты - без разницы

Для управления классами, интерфейсами и трейтами в PHP используется одна и та же структура - zend_class_entry . И как вы уже видели, эта структура весьма громоздка. Иногда разработчики объявляют в коде интерфейсы, чтобы иметь возможность использовать свои названия в catch-блоках. Это позволяет ловить только определённый вид исключений. Например, так:

Interface BarException { } class MyException extends Exception implements BarException { } try { $foo->bar(): } catch (BarException $e) { }
Не слишком хорошо, что здесь используется 912 байт всего лишь для декларирования интерфейса BarException.

$class = <<<"CL" interface Bar { } CL; $m = memory_get_usage(); eval($class); echo memory_get_usage() - $m . "\n"; /* 912 bytes */
Не хочу сказать, что это плохо или глупо, я не пытаюсь никого и ничто обвинять. Просто обращаю ваше внимание на этот момент. С точки зрения внутренней структуры PHP, классы, интерфейсы и трейты используются совершенно одинаково. В интерфейс нельзя добавить атрибуты, парсер или компилятор просто не позволят этого сделать. Однако структура zend_class_entry никуда не девается, просто ряд полей, включая static_members_table , не будут размещёнными в памяти указателями. Объявление класса, эквивалентного трейта или эквивалентного интерфейса потребует одинакового объёма памяти, поскольку все они используют одну и ту же структуру.

Привязка класса

Многие разработчики не вспоминают о привязке класса, пока не начинают задавать вопросом, а как же всё устроено на самом деле. Привязку класса можно описать как «процесс, в ходе которого сам класс и все связанные с ним данные подготавливаются для полноценного использования разработчиком». Этот процесс очень прост и не требует много ресурсов, если речь идёт о каком-то одном классе, не дополняющем другой, не использующем трейты и не внедряющим интерфейс. Процесс привязки для таких классов полностью протекает во время компиляции, а в ходе выполнения ресурсы на это уже не тратятся. Обратите внимание, что речь шла привязке класса, задекларированного пользователем. Для внутренних классов тот же самый процесс выполняется, когда классы зарегистрированы ядром или расширениями PHP, как раз перед запуском пользовательских скриптов - и делается это лишь один раз за всё время работы PHP.

Всё сильно усложняется, если речь заходит о внедрении интерфейсов или наследовании классов. Тогда в ходе привязки класса у родительских и дочерних объектов (будь то классы или интерфейсы) копируется абсолютно все.

/* Single class */ case ZEND_DECLARE_CLASS: if (do_bind_class(CG(active_op_array), opline, CG(class_table), 1 TSRMLS_CC) == NULL) { return; } table = CG(class_table); break;
В случае простого объявления класса мы запускаем do_bind_class() . Эта функция всего лишь регистрирует полностью определённый класс в таблице классов с целью дальнейшего использования во время выполнения, а также осуществляет проверку на возможные абстрактные методы:

Void zend_verify_abstract_class(zend_class_entry *ce TSRMLS_DC) { zend_abstract_info ai; if ((ce->ce_flags & ZEND_ACC_IMPLICIT_ABSTRACT_CLASS) && !(ce->ce_flags & ZEND_ACC_EXPLICIT_ABSTRACT_CLASS)) { memset(&ai, 0, sizeof(ai)); zend_hash_apply_with_argument(&ce->function_table, (apply_func_arg_t) zend_verify_abstract_class_function, &ai TSRMLS_CC); if (ai.cnt) { zend_error(E_ERROR, "Class %s contains %d abstract method%s and must therefore be declared abstract or implement the remaining methods (" MAX_ABSTRACT_INFO_FMT MAX_ABSTRACT_INFO_FMT MAX_ABSTRACT_INFO_FMT ")", ce->name, ai.cnt, ai.cnt > 1 ? "s" : "", DISPLAY_ABSTRACT_FN(0), DISPLAY_ABSTRACT_FN(1), DISPLAY_ABSTRACT_FN(2)); } } }
Тут добавить нечего, простой случай.

При привязке класса, внедряющего интерфейс, нужно осуществить следующие действия:

• Проверить, не объявлен ли уже интерфейс.
• Проверить, действительно ли нужный класс является классом, а не самим интерфейсом (как говорилось выше, с точки зрения внутренней структуры они устроены одинаково).
• Скопировать константы из интерфейса в класс, проверяя на наличие возможных коллизий.
• Скопировать методы из интерфейса в класс, проверяя на наличие возможных коллизий и несоответствий в декларировании (например, превращая в дочернем классе методы интерфейса в статические).
• Добавить интерфейс и все возможные материнские интерфейсы к списку интерфейсов, внедряемых классом.

Под «копированием» подразумевается не полное глубокое копирование. Для констант, атрибутов и функций по очереди ведется пересчет, сколько сущностей в памяти их использует.

ZEND_API void zend_do_implement_interface(zend_class_entry *ce, zend_class_entry *iface TSRMLS_DC) { /* ... ... */ } else { if (ce->num_interfaces >= current_iface_num) { if (ce->type == ZEND_INTERNAL_CLASS) { ce->interfaces = (zend_class_entry **) realloc(ce->interfaces, sizeof(zend_class_entry *) * (++current_iface_num)); } else { ce->interfaces = (zend_class_entry **) erealloc(ce->interfaces, sizeof(zend_class_entry *) * (++current_iface_num)); } } ce->interfaces = iface; zend_hash_merge_ex(&ce->constants_table, &iface->constants_table, (copy_ctor_func_t) zval_add_ref, sizeof(zval *), (merge_checker_func_t) do_inherit_constant_check, iface); zend_hash_merge_ex(&ce->function_table, &iface->function_table, (copy_ctor_func_t) do_inherit_method, sizeof(zend_function), (merge_checker_func_t) do_inherit_method_check, ce); do_implement_interface(ce, iface TSRMLS_CC); zend_do_inherit_interfaces(ce, iface TSRMLS_CC); } }
Обратите внимание на разницу между внутренними и пользовательскими классами. Первые для распределения памяти будут использовать realloc() , вторые - erealloc() . realloc() распределяет «постоянную» память, а erealloc() оперирует памятью, «выделяемой по запросу».

Вы можете видеть, что, когда объединяются две константные таблицы (интерфейс-1 и класс-1), они делают это с помощью колбека zval_add_ref . Он не копирует константы из одной таблицы в другую, а расшаривает их указатели, просто добавляя количество референсов.

Для каждой из таблиц функций (методов) используется do_inherit_method:

Static void do_inherit_method(zend_function *function) { function_add_ref(function); } ZEND_API void function_add_ref(zend_function *function) { if (function->type == ZEND_USER_FUNCTION) { zend_op_array *op_array = &function->op_array; (*op_array->refcount)++; if (op_array->static_variables) { HashTable *static_variables = op_array->static_variables; zval *tmp_zval; ALLOC_HASHTABLE(op_array->static_variables); zend_hash_init(op_array->static_variables, zend_hash_num_elements(static_variables), NULL, ZVAL_PTR_DTOR, 0); zend_hash_copy(op_array->static_variables, static_variables, (copy_ctor_func_t) zval_add_ref, (void *) &tmp_zval, sizeof(zval *)); } op_array->run_time_cache = NULL; } }
К OPArray функции добавлен refcount , а также с помощью zval_add_ref скопированы все возможные статические переменные, объявленные в функции (здесь это метод). Таким образом, для всего процесса копирования нужно немало вычислительных ресурсов, потому что здесь задействовано много циклов и проверок. Но памяти задействуется немного. К сожалению, сегодня привязка интерфейса полностью протекает во время выполнения, и вы будете это чувствовать при каждом запросе. Возможно, скоро разработчики это изменят.

Что касается наследования, то здесь, в принципе, всё то же самое, что и при внедрении интерфейса. Только вовлечено ещё больше «участников». Но хочу отметить, что если PHP уже знает о классе, то привязка осуществляется во время компилирования, а если не знает - то во время выполнения. Так что лучше объявлять так:

/* good */ class A { } class B extends A { }
вместо:

/* bad */ class B extends A { } class A { }
Кстати, рутинная процедура привязки класса может привести к очень странному поведению:

/* это работает */ class B extends A { } class A { }

/* а это нет */ Fatal error: Class "B" not found */ class C extends B { } class B extends A { } class A { }

В первом варианте привязка класса В отложена на время выполнения, потому что когда компилятор доходит до объявления этого класса, он ещё ничего не знает о классе А. Когда начинается выполнение, то привязка класса А происходит без вопросов, потому что он уже скомпилирован, будучи одиночным классом. Во втором случае всё иначе. Привязка класса С отложена на время выполнения, потому что компилятор ещё ничего не знает о В, пытаясь скомпилировать его. Но когда во время выполнения начинается привязка класса С, то он ищет В, который не существует, поскольку не скомпилирован по причине того, что В является дополнением. Вылетает сообщение “Class B doesn’t exist”.

Объекты

Итак, теперь мы знаем, что:

• Классы занимают много памяти.
• Внутренние классы гораздо лучше оптимизированы по сравнению с пользовательскими, потому что последние должны быть созданы и уничтожены при каждом запросе. Внутренние классы существуют постоянно.
• Классы, интерфейсы и трейты используют одни и те же структуру и процедуры, различия очень малы.
• Во время наследования или объявления процесс привязки сильно и долго нагружает процессор, но памяти задействуется немного, поскольку многие вещи не дуплицируются, а используются совместно. Кроме того, лучше запускать привязку классов во время компиляции.

Теперь поговорим об объектах. В первой главе показано, что создание «классического» объекта («классического» пользовательского класса) потребовало очень мало памяти, около 200 байт. Всё дело в классе. Дальнейшая компиляция класса тоже потребляет память, но это к лучшему, потому что для создания одиночного объекта требуется меньше байт. По сути, объект представляет собой крохотный набор из крохотных структур.

Управление методами объекта

На уровне движка методы и функции являются одним и тем же - структурой zend_function_structure . Различаются лишь названия. Методы компилируются и добавляются к атрибуту function_table в zend_class_entry . Поэтому во время выполнения представлен каждый метод, это лишь вопрос перевода указателя на исполнение.

Typedef union _zend_function { zend_uchar type; struct { zend_uchar type; const char *function_name; zend_class_entry *scope; zend_uint fn_flags; union _zend_function *prototype; zend_uint num_args; zend_uint required_num_args; zend_arg_info *arg_info; } common; zend_op_array op_array; zend_internal_function internal_function; } zend_function;
Когда объект пытается вызвать метод, то движок по умолчанию ищет в таблице значений функций класса этого объекта. Если метод не существует, то вызывается __call() . Также проверяется видимость - public/protected/private - в зависимости от чего предпринимаются следующие действия:

Static union _zend_function *zend_std_get_method(zval **object_ptr, char *method_name, int method_len, const zend_literal *key TSRMLS_DC) { zend_function *fbc; zval *object = *object_ptr; zend_object *zobj = Z_OBJ_P(object); ulong hash_value; char *lc_method_name; ALLOCA_FLAG(use_heap) if (EXPECTED(key != NULL)) { lc_method_name = Z_STRVAL(key->constant); hash_value = key->hash_value; } else { lc_method_name = do_alloca(method_len+1, use_heap); zend_str_tolower_copy(lc_method_name, method_name, method_len); hash_value = zend_hash_func(lc_method_name, method_len+1); } /* If the method is not found */ if (UNEXPECTED(zend_hash_quick_find(&zobj->ce->function_table, lc_method_name, method_len+1, hash_value, (void **)&fbc) == FAILURE)) { if (UNEXPECTED(!key)) { free_alloca(lc_method_name, use_heap); } if (zobj->ce->__call) { /* if the class has got a __call() handler */ return zend_get_user_call_function(zobj->ce, method_name, method_len); /* call the __call() handler */ } else { return NULL; /* else return NULL, which will likely lead to a fatal error: method not found */ } } /* Check access level */ if (fbc->op_array.fn_flags & ZEND_ACC_PRIVATE) { zend_function *updated_fbc; updated_fbc = zend_check_private_int(fbc, Z_OBJ_HANDLER_P(object, get_class_entry)(object TSRMLS_CC), lc_method_name, method_len, hash_value TSRMLS_CC); if (EXPECTED(updated_fbc != NULL)) { fbc = updated_fbc; } else { if (zobj->ce->__call) { fbc = zend_get_user_call_function(zobj->ce, method_name, method_len); } else { zend_error_noreturn(E_ERROR, "Call to %s method %s::%s() from context "%s"", zend_visibility_string(fbc->common.fn_flags), ZEND_FN_SCOPE_NAME(fbc), method_name, EG(scope) ? EG(scope)->name: ""); } } } else { /* ... ... */ }
Вы могли заметить интересную вещь, посмотрите на первые строки:

If (EXPECTED(key != NULL)) { lc_method_name = Z_STRVAL(key->constant); hash_value = key->hash_value; } else { lc_method_name = do_alloca(method_len+1, use_heap); /* Create a zend_copy_str_tolower(dest, src, src_length); */ zend_str_tolower_copy(lc_method_name, method_name, method_len); hash_value = zend_hash_func(lc_method_name, method_len+1); }
Это проявление невосприимчивости PHP к разным регистрам. Система сначала должна привести каждую функцию к нижнему регистру (zend_str_tolower_copy()), прежде чем вызывать её. Не совсем каждую, а те, где присутствует оператор if . Переменная key предотвращает исполнение функции, переводящей в нижний регистр (часть с else) - это часть оптимизации PHP, осуществлённой в версии 5.4. Если вызов метода не динамический, то компилятор уже вычислил key , и во время выполнения тратится меньше ресурсов.

Class Foo { public function BAR() { } } $a = new Foo; $b = "bar"; $a->bar(); /* static call: good */ $a->$b(); /* dynamic call: bad */
Во время компиляции функции/метода происходит немедленный перевод в нижний регистр. Вышеприведённая функция BAR() превращается в bar() компилятором при добавлении метода таблице классов и функций.

В приведённом примере первый вызов статический: компилятор вычислил key для строковой “bar”, а когда приходит время вызова метода, ему нужно делать меньше работы. Второй вызов уже динамический, компилятор ничего не знает о “$b”, не может вычислить key для вызова метода. Затем, во время выполнения, нам придётся перевести строковую в нижний регистр и вычислить её хеш (zend_hash_func()), что не лучшим образом сказывается на производительности.

Что касается __call() , то она не настолько сильно снижает производительность. Тем не менее, в этом случае тратится больше ресурсов, чем при вызове существующей функции.

Управление атрибутами объекта

Вот что происходит:

Как видите, когда создаётся несколько объектов одного класса, движок перенаправляет каждый атрибут на тот же указатель, что и в случае с атрибутами класса. На протяжении своей жизни класс хранит не только свои, статические, атрибуты, но также и атрибуты объектов. В случае с внутренними классами - в течение всего времени работы PHP. Создание объекта не подразумевает создания его атрибутов, так что это довольно быстрый и экономичный подход. Только когда объект собирается поменять один из своих атрибутов, движок создаёт для этого новый, предполагая, что вы меняете атрибут $a объекта Foo #2:

Так что, создавая объект, мы «всего лишь» создаём структуру zend_object весом 32 байта:

Typedef struct _zend_object { zend_class_entry *ce; HashTable *properties; zval **properties_table; HashTable *guards; /* protects from __get/__set ... recursion */ } zend_object;
Эта структура добавляется к хранилищу объектов. А им, в свою очередь, является структура zend_object_store . Это глобальный реестр объектов движка Zend - место, где собираются все объекты и хранятся в одном экземпляре:

ZEND_API zend_object_value zend_objects_new(zend_object **object, zend_class_entry *class_type TSRMLS_DC) { zend_object_value retval; *object = emalloc(sizeof(zend_object)); (*object)->ce = class_type; (*object)->properties = NULL; (*object)->properties_table = NULL; (*object)->guards = NULL; /* Add the object into the store */ retval.handle = zend_objects_store_put(*object, (zend_objects_store_dtor_t) zend_objects_destroy_object, (zend_objects_free_object_storage_t) zend_objects_free_object_storage, NULL TSRMLS_CC); retval.handlers = &std_object_handlers; return retval; }
Далее движок создаёт вектор признаков нашего объекта:

ZEND_API void object_properties_init(zend_object *object, zend_class_entry *class_type) { int i; if (class_type->default_properties_count) { object->properties_table = emalloc(sizeof(zval*) * class_type->default_properties_count); for (i = 0; i < class_type->default_properties_count; i++) { object->properties_table[i] = class_type->default_properties_table[i]; if (class_type->default_properties_table[i]) { #if ZTS ALLOC_ZVAL(object->properties_table[i]); MAKE_COPY_ZVAL(&class_type->default_properties_table[i], object->properties_table[i]); #else Z_ADDREF_P(object->properties_table[i]); #endif } } object->properties = NULL; } }
Как видите, мы разместили в памяти таблицу/вектор (как в языке С) для zval* , основанный на объявленных свойствах класса объекта. В случае непоточнобезопасного PHP мы просто добавляем к признаку refcount, а если используется поточнобезопасный Zend (ZTS, Zend thread safety), то нужно полностью скопировать zval . Это один из многочисленных примеров, подтверждающих низкую производительность и высокую ресурсоёмкость режима ZTS по сравнению с не ZTS PHP.

Вероятно, у вас возникли два вопроса:

• Чем отличаются properties_table и properties в структуре zend_object ?
• Если мы поместили атрибуты нашего объекта в С-вектор, то как вернуть их обратно? Каждый раз просматривать вектор (что снижает производительность)?

Ответ на оба вопроса даёт zend_property_info .

Typedef struct _zend_property_info { zend_uint flags; const char *name; int name_length; ulong h; int offset; const char *doc_comment; int doc_comment_len; zend_class_entry *ce; } zend_property_info;
Каждый объявленный атрибут (свойство) нашего объекта имеет соответствующую информацию о свойстве, добавляемую в поле property_info в zend_class_entry . Делается это во время компиляции объявленных в классе атрибутов:

Class Foo { public $a = "foo"; protected $b; private $c; } struct _zend_class_entry { /* ... ... */ HashTable function_table; HashTable properties_info; /* here are the properties infos about $a, $b and $c */ zval **default_properties_table; /* and here, we"ll find $a, $b and $c with their default values */ int default_properties_count; /* this will have the value of 3: 3 properties */ /* ... ... */
Properties_infos представляет собой таблицу, сообщающую объекту о существовании запрашиваемого атрибута. И если он существует, то передаёт его индексный номер в массиве object->properties . Потом мы проверяем видимость и доступ к scope (public/protected/private).

Если же атрибут не существует и нам нужно записать в него, то можно попытаться вызвать __set() . В случае неудачи создаём динамический атрибут, который будет храниться в поле object->property_table .

Property_info = zend_get_property_info_quick(zobj->ce, member, (zobj->ce->__set != NULL), key TSRMLS_CC); if (EXPECTED(property_info != NULL) && ((EXPECTED((property_info->flags & ZEND_ACC_STATIC) == 0) && property_info->offset >= 0) ? (zobj->properties ? ((variable_ptr = (zval**)zobj->properties_table) != NULL) : (*(variable_ptr = &zobj->properties_table) != NULL)) : (EXPECTED(zobj->properties != NULL) && EXPECTED(zend_hash_quick_find(zobj->properties, property_info->name, property_info->name_length+1, property_info->h, (void **) &variable_ptr) == SUCCESS)))) { /* ... ... */ } else { zend_guard *guard = NULL; if (zobj->ce->__set && /* class has a __set() ? */ zend_get_property_guard(zobj, property_info, member, &guard) == SUCCESS && !guard->in_set) { Z_ADDREF_P(object); if (PZVAL_IS_REF(object)) { SEPARATE_ZVAL(&object); } guard->in_set = 1; /* prevent circular setting */ if (zend_std_call_setter(object, member, value TSRMLS_CC) != SUCCESS) { /* call __set() */ } guard->in_set = 0; zval_ptr_dtor(&object); /* ... ... */
Пока вы не пишете в объект, его потребление памяти не меняется. После записи он занимает уже больше места (пока не будет уничтожен), поскольку содержит все записанные в него атрибуты.

Объекты, ведущие себя как ссылки благодаря хранилищу объектов

Объекты не являются ссылками. Это демонстрируется на маленьком скрипте:

Function foo($var) { $var = 42; } $o = new MyClass; foo($o); var_dump($o); /* this is still an object, not the integer 42 */
Все сейчас скажут, что «в PHP 5 объекты являются ссылками», об этом упоминает даже официальный мануал. Технически это совершенно неверно. Тем не менее, объекты могут вести себя так же, как и ссылки. Например, когда вы передаёте переменную, являющуюся объектом функции, эта функция может модифицировать тот же объект.

Так происходит потому, что zval , передаваемый в виде функции, передаёт не сам объект, а его уникальный идентификатор, используемый для поиска в общем хранилище объектов. А результат получается тот же самый. Можно разместить в памяти три разных zval , и все они могут содержать один и тот же дескриптор объекта.

Object(MyClass)#1 (0) { } /* #1 is the object handle (number), it is unique */

Zend_object_store обеспечивает однократное занесение объектов в память. Единственный способ записать в хранилище заключается в создании нового объекта с ключевым словом new , функцией unserialize() , reflection API или ключевым словом clone . Никакие другие операции не позволят дуплицировать или создать новый объект в хранилище.

Typedef struct _zend_objects_store { zend_object_store_bucket *object_buckets; zend_uint top; zend_uint size; int free_list_head; } zend_objects_store; typedef struct _zend_object_store_bucket { zend_bool destructor_called; zend_bool valid; zend_uchar apply_count; union _store_bucket { struct _store_object { void *object; zend_objects_store_dtor_t dtor; zend_objects_free_object_storage_t free_storage; zend_objects_store_clone_t clone; const zend_object_handlers *handlers; zend_uint refcount; gc_root_buffer *buffered; } obj; struct { int next; } free_list; } bucket; } zend_object_store_bucket;

Что такое $this?

Понять устройство $this не так уж сложно, но с этим инструментом связаны куски кода в нескольких местах движка: в компиляторе, в коде получения переменных во время выполнения и т.д. $this появляется и исчезает по мере необходимости, автоматически присваивая себе текущий объект - в общем, «волшебная» штука. А внутренний код прекрасно позволяет ей управлять.

Во-первых, компилятор не позволит записывать в $this . Для этого он проверят каждое осуществляемое вами присваивание, и если обнаруживает присвоение $this , то возникает фатальная ошибка.

/* ... ... */ if (opline_is_fetch_this(last_op TSRMLS_CC)) { zend_error(E_COMPILE_ERROR, "Cannot re-assign $this"); } /* ... ... */ static zend_bool opline_is_fetch_this(const zend_op *opline TSRMLS_DC) { if ((opline->opcode == ZEND_FETCH_W) && (opline->op1_type == IS_CONST) && (Z_TYPE(CONSTANT(opline->op1.constant)) == IS_STRING) && ((opline->extended_value & ZEND_FETCH_STATIC_MEMBER) != ZEND_FETCH_STATIC_MEMBER) && (Z_HASH_P(&CONSTANT(opline->op1.constant)) == THIS_HASHVAL) && (Z_STRLEN(CONSTANT(opline->op1.constant)) == (sizeof("this")-1)) && !memcmp(Z_STRVAL(CONSTANT(opline->op1.constant)), "this", sizeof("this"))) { return 1; } else { return 0; } }
Как управляется $this ? Его использование возможно только внутри метода, во время вызова которого компилятор генерирует OPCode INIT_METHOD_CALL . Движок знает, кто вызывает метод, в случае с $a->foo() это $a . После чего извлекается значение $a и сохраняется в общем пространстве. Далее происходит вызов метода с помощью OPCode DO_FCALL . На этом этапе снова извлекается сохранённое значение (объект вызывает метод) и присваивается глобальному внутреннему $this -указателю - EG(This) .

If (fbc->type == ZEND_USER_FUNCTION || fbc->common.scope) { should_change_scope = 1; EX(current_this) = EG(This); EX(current_scope) = EG(scope); EX(current_called_scope) = EG(called_scope); EG(This) = EX(object); /* fetch the object prepared in previous INIT_METHOD opcode and affect it to EG(This) */ EG(scope) = (fbc->type == ZEND_USER_FUNCTION || !EX(object)) ? fbc->common.scope: NULL; EG(called_scope) = EX(call)->called_scope; }
Теперь, когда метод вызван, если в его теле вы используете $this для действия с переменной или вызова метода (например, $this->a = 8), то это приведёт к OPCode ZEND_ASSIGN_OBJ , который, в свою очередь, обратно извлечёт $this из EG(This) .

Static zend_always_inline zval **_get_obj_zval_ptr_ptr_unused(TSRMLS_D) { if (EXPECTED(EG(This) != NULL)) { return &EG(This); } else { zend_error_noreturn(E_ERROR, "Using $this when not in object context"); return NULL; } }
В том случае, если вы использовали $this для вызова метода (например, $this->foo()) или передали другому вызову функции ($this->foo($this);), то движок попытается извлечь $this из текущей символьной таблицы, как он это делает для каждой стандартной переменной. Но здесь осуществляется специальная подготовка в ходе создания кадра стека текущей функции:

If (op_array->this_var != -1 && EG(This)) { Z_ADDREF_P(EG(This)); if (!EG(active_symbol_table)) { EX_CV(op_array->this_var) = (zval **) EX_CV_NUM(execute_data, op_array->last_var + op_array->this_var); *EX_CV(op_array->this_var) = EG(This); } else { if (zend_hash_add(EG(active_symbol_table), "this", sizeof("this"), &EG(This), sizeof(zval *), (void **) EX_CV_NUM(execute_data, op_array->this_var))==FAILURE) { Z_DELREF_P(EG(This)); } } }
Когда мы вызываем метод, движок изменяет область видимости:

If (fbc->type == ZEND_USER_FUNCTION || fbc->common.scope) { /* ... ... */ EG(scope) = (fbc->type == ZEND_USER_FUNCTION || !EX(object)) ? fbc->common.scope: NULL; /* ... ... */ }
EG(scope) относится к типу zend_class_entry . Это класс, которому принадлежит запрашиваемый вами метод. И он будет использоваться для любой операции с объектом, которую вы будете выполнять в теле метода после проверки видимости движком:

Static zend_always_inline int zend_verify_property_access(zend_property_info *property_info, zend_class_entry *ce TSRMLS_DC) { switch (property_info->flags & ZEND_ACC_PPP_MASK) { case ZEND_ACC_PUBLIC: return 1; case ZEND_ACC_PROTECTED: return zend_check_protected(property_info->ce, EG(scope)); case ZEND_ACC_PRIVATE: if ((ce==EG(scope) || property_info->ce == EG(scope)) && EG(scope)) { return 1; } else { return 0; } break; } return 0; }
Вот так можно получать доступ к приватным членам объектов, не принадлежащим вам, но являющимся дочерними по отношению к вашей текущей области видимости:

Class A { private $a; public function foo(A $obj) { $this->a = "foo"; $obj->a = "bar"; /* yes, this is possible */ } } $a = new A; $b = new A; $a->foo($b);
Эта особенность стала причиной большого количества баг-репортов от разработчиков. Но так устроена объектная модель в PHP - на самом деле, мы задаём область видимости на основе не объекта, а класса. В случае с нашим классом “Foo”, вы можете работать с любым приватным Foo любого другого Foo, как показано выше.

О деструкторе

Деструкторы опасны, не полагайтесь на них, поскольку PHP их не вызывает даже в случае фатальной ошибки:

Class Foo { public function __destruct() { echo "byebye foo"; } } $f = new Foo; thisfunctiondoesntexist(); /* fatal error, function not found, the Foo"s destructor is NOT run */
А что насчёт порядка вызова деструкторов в том случае, если они всё-таки вызываются? Ответ хорошо виден в коде:

Void shutdown_destructors(TSRMLS_D) { zend_try { int symbols; do { symbols = zend_hash_num_elements(&EG(symbol_table)); zend_hash_reverse_apply(&EG(symbol_table), (apply_func_t) zval_call_destructor TSRMLS_CC); } while (symbols != zend_hash_num_elements(&EG(symbol_table))); zend_objects_store_call_destructors(&EG(objects_store) TSRMLS_CC); } zend_catch { /* if we couldn"t destruct cleanly, mark all objects as destructed anyway */ zend_objects_store_mark_destructed(&EG(objects_store) TSRMLS_CC); } zend_end_try(); } static int zval_call_destructor(zval **zv TSRMLS_DC) { if (Z_TYPE_PP(zv) == IS_OBJECT && Z_REFCOUNT_PP(zv) == 1) { return ZEND_HASH_APPLY_REMOVE; } else { return ZEND_HASH_APPLY_KEEP; } }
Здесь продемонстрированы три стадии вызова деструктора:

• Цикличный просмотр глобальной символьной таблицы в обратном направлении и вызов деструкторов для объектов, у которых refcount = 1.
• Затем направление цикличности меняется, а деструкторы вызываются уже для всех остальных объектов, с refcount > 1.
• Если на одном из предыдущих этапов возникает проблема, то вызов оставшихся деструкторов прерывается.

К чему это приводит:

Class Foo { public function __destruct() { var_dump("destroyed Foo"); } }
class Bar { public function __destruct() { var_dump("destroyed Bar"); } }

Пример первый:

$a = new Foo; $b = new Bar; "destroyed Bar" "destroyed Foo"
Тот же пример:

$a = new Bar; $b = new Foo; "destroyed Foo" "destroyed Bar"
Пример второй:

$a = new Bar; $b = new Foo; $c = $b; /* increment $b"s object refcount */ "destroyed Bar" "destroyed Foo"
Пример третий:

Class Foo { public function __destruct() { var_dump("destroyed Foo"); die();} } /* notice the die() here */ class Bar { public function __destruct() { var_dump("destroyed Bar"); } } $a = new Foo; $a2 = $a; $b = new Bar; $b2 = $b; destroyed Foo
Эта процедура была выбрана не просто так. Но если она вас не устраивает, то лучше уничтожайте свои объекты самостоятельно. Это единственный способ контролировать вызовы __destruct() . Если вы предоставите PHP делать это за вас, то не возмущайтесь потом результатами его работы. У вас всегда есть возможность уничтожать свои объекты вручную, чтобы полностью контролировать очерёдность.

PHP не вызывает деструкторы в случае возникновения какой-либо фатальной ошибки. Дело в том, что в этом случае Zend работает нестабильно, а вызов деструкторов приводит к выполнению пользовательского кода, который может получить доступ к ошибочным указателям и, в результате, к падению PHP. Уж лучше сохранять стабильность системы - поэтому вызов деструкторов и блокируется. Возможно, в PHP 7 что-то и поменяется.

Что касается рекурсий, то в PHP они слабо защищены, да и относится это только к __get() и __set() . Если вы уничтожаете свой объект где-то в стековом кадре деструктора, то окажетесь в бесконечном рекурсивном цикле, который сожрёт все ресурсы вашего стека процесса (обычно 8 кбайт, ulimit –s) и сломает PHP.

Class Foo { public function __destruct() { new Foo; } /* you will crash */ }
Суммируя вышесказанное: не доверяйте деструкторам критически важный код, например, управление механизмом блокировки (lock mechanism), поскольку PHP может и не вызвать деструктор или вызвать его в неконтролируемой последовательности. Если всё-таки важный код обрабатывается деструктором, то как минимум самостоятельно контролируйте жизненный цикл объектов. PHP вызовет деструктор, когда refcount вашего объекта упадёт до нуля, а это значит, что объект больше не используется и его можно безопасно уничтожить.

Заключение

Надеюсь, теперь вам многое стало понятнее в повседневной работе с объектами. Они не потребляют много памяти, а их реализация на уровне движка хорошо оптимизирована. Старайтесь использовать грамотно спроектированный автозагрузчик для улучшения использования памяти. Объявляйте классы в порядке логического наследования, и если превратите самые сложные из них в С-расширения, то сможете оптимизировать многие процессы, и даже ещё больше увеличить общую производительность подобных классов.

В этом уроке вы ознакомитесь с основами объектно-ориентированного программирования в PHP. Вы узнаете о принципах ООП вообще и научитесь писать простенькие скрипты на PHP.

Добро пожаловать в первый из серии уроков по ООП на PHP! Ознакомившись со всеми уроками данной серии, вы узнаете об основных принципах и концепциях ООП и научитесь быстро и легко создавать полезные приложения на PHP.

В этом уроке я начну вводить вас в курс дела и расскажу вам об основных понятиях ООП. Вы узнаете:

• что такое ООП
• как ООП поможет вам создавать лучшие PHP скрипты
• некоторые основные понятия, такие как классы, объекты, методы, переменные класса
• с чего начать написание PHP скрипта

Вы готовы погрузиться в мир объектов PHP? Тогда вперед!

Что такое объектно-ориентированное программирование?

Если вы когда-то создавали собственные функции в PHP и использовали их, то вы использовали такой стиль программирования, как процедурный. В процедурном программировании вы обычно создаете структуры данных - числа, строки, массивы и т.д. - для хранения каких-то данных, а затем обрабатываете эти структуры специальными функциями, которые манипулируют этими данными.

Объектно-ориентированное программирование, или ООП, пошло вперед, так как здесь мы храним структуры данных и функции, их обрабатывающие, в одной сущности, называемой объектом. Вместо того, чтобы обработать данные какой-либо функцией, вы загружаете эти данные в объект, а затем вызываете его методы для манипулирования ими и получаете желаемый результат.

Чаще всего объекты, создаваемые с помощью ООП, отражают реальные сущности. Например, если вы создаете форум для своего сайта, вам следовало бы создать объект Member, который будет хранить информацию о каждом участнике форума (имя, логин, электронный адрес, пароль и др.), а также методы, которые будут обрабатывать эту информацию (регистрация, авторизация, выход из системы, бан и т.д.).

Зачем использовать ООП?

Процедурный и объектно-ориентированный - это два разных способа сделать одно и то же. Нельзя сказать, что один из них лучше другого - каждый пишет, как ему нравится, так что вы даже можете легко комбинировать эти два подхода в одном скрипте.

Однако, вот некоторые преимущества ООП для разработчиков:

• Легче отражать реальные ситуации: как я отметил выше, объекты отражают реальные сущности - люди, товары, карточки, статьи в блогах и др. Это во многом упрощает задачу, когда вы только начинаете проектировать свое приложение, так как назначение каждого объекта, как и цель отношений между объектами, будет ясно и понятно.
• Легче писать модульные программы: ООП предполагает написание модулей. Разделяя код на модули, вам будет легче им управлять, дебажить и расширять его.
• Легче писать код, который будет использоваться много раз: написание кода, который можно будет использовать не один раз, сэкономит время при написании приложения, и со временем вы даже можете создать целую библиотеку такого рода модулей, которые вы сможете использовать во многих приложениях. С помощью ООП становится сравнительно легче писать такой код, так как структуры данных и функции инкапсулируются в единственный объект, который можно использовать любое количество раз.

Некоторые основные понятия

Перед тем, как начать писать скрипты, необходимо хорошо разобраться с такими понятиями, как класс, объект, переменная класса и метод.

Классы

Класс - это каркас для объекта. Это кусок кода, который определяет:

• Типы данных, которые будут содержать созданные объекты класса
• Функции, которые будут содержать эти объекты.

Когда вы создаете приложение на ООП, вы обычно будете создавать несколько классов, которые будут представлять различные типы сущностей вашего приложения. Например, для создания форума вы можете создать классы Forum, Topic, Post и Member.

Объекты

Объект - это переменная специального типа, которая создается через класс. Он содержит действительные данные и функции для манипулирования ими. Вы можете создавать сколько угодно объектов от одного единственного класса. Каждая функция объекта не зависит от другого объекта, даже если они созданы от одного и того же класса.

Для сравнения с реальными сущностями:

• Класс - это каркас для автомобиля: он определяет, как автомобиль будет выглядеть и действовать, но это все же абстрактная сущность
• Объект - это настоящий автомобиль, созданный из каркаса: у него есть настоящие свойства (например, скорость) и поведение (например, ускорение или торможение).

На заметку: Объект часто называют сущностью класса, а процесс создания объекта класса - реализацией.

Переменные класса

Значения данных, которые хранятся в том или ином объекте, записываются в специальные переменные, называемые переменными класса. Переменные класса тесно связаны с его объектом. Несмотря на то что все объекты класса имеют одни и те же переменные, их значения могут отличаться.

Методы

Функции, определяемые в классе и применяемые для объектов этого класса, называются методами. Они не во многом отличаются от обычных функций - вы можете передавать им значения, они могут содержать локальные переменные и возвращать значения. Однако, методы чаще работают с переменными объекта. К примеру, метод login() для авторизации пользователей в вашем форуме может устанавливать значение переменной класса loggedIn в true.

Как создать класс в PHP?

Теперь, когда вы уже знаете, что такое классы, методы, переменные класса и объекты, пришло время создать пару классов и объектов в коде PHP.

Для начала посмотрим, как собственно нужно создавать класс. В принципе, скрипт по созданию класса выглядит так:

Class ClassName { // (определение класса) }

К примеру, если вы создаете класс Member для вашего форума, вы напишите так:

Class Member { // (определение класса) }

Это достаточно просто. Естественно, класс этот ничего не сделает, пока вы не добавите в него переменные и методы. Тем не менее, приведенный выше код создает валидный класс на PHP, который можно использовать.

Правило хорошего тона: каждый класс помещайте в отдельный файл с названием, совпадающим с именем класса. Например, поместите класс Member в файл Member.php и храните его в папке, допустим, classes.

Как создавать объекты в PHP?

Создать объект можно с помощью ключевого слова new:

New ClassName()

Этот код создаст объект класса ClassName. Вам впоследствии понадобится использовать этот объект, поэтому его нужно хранить в переменной. Например, создадим объект класса Member и сохраним его в переменной $member:

$member = new Member();

Мы также можем создать еще один объект того же класса:

$member2 = new Member();

Несмотря на то что мы создали эти два объекта от одного и того же класса, переменные $member и $member2 не зависят друг от друга.

Создаем переменные класса

Теперь, когда мы уже умеем создавать классы и объекты классов, давайте посмотрим, как создавать переменные класса. Есть 3 идентификатора доступа для переменных класса, которые можно добавлять в класс:

• Открытые переменные класса (public): доступны - т.е. их можно прочитать и/или изменять - в любом месте скрипта, независимо от того, где находится этот код - внутри класса или за его пределами
• Частные переменные класса (private): доступны только методам класса. Лучше всего делать переменные класса именно частными, чтобы отделить объекты от остальной части кода.
• Защищенные переменные класса (protected): доступны методам собственного класса, а также методам наследуемых классов (мы поговорим о наследовании позже).

Чтобы создать переменную класса, напишите ключевое слово public, private или protected, а затем введите имя переменной:

Class ClassName { public $propertyName; private $propertyName; protected $propertyName; }

Давайте добавим переменную класса public нашему классу Member для хранения имени пользователя:

Class Member { public $username = ""; }

Обратите внимание на то, что мы инициализировали нашу переменную класса, его значение - пустая строка, “”. Это значит, что при создании нового пользователя значение его имени по умолчанию будет равняться пустой строке. Так же, как и в случае с обычными переменными в PHP, переменные класса не обязательно инициализировать, но лучше все-таки не лениться. Если вы не инициализируете переменную класса, то по умолчанию ее значение равно null.

Доступ к переменным класса

Для получения доступа к переменной того или иного объекта используется оператор ->:

$object->propertyName

Давайте попробуем. Напишем скрипт, который объявляет класс Member и переменную класса, создает объект этого класса, а затем задает значение переменной класса и выводит его на экран:

username = "Fred"; echo $member->username; // Выведет "Fred" ?>

Запустите данный код, он выведет на экран строку “Fred”, значение переменной класса $member->username. Как видите, вы оперируете переменной объекта так же, как обычной переменной - вы можете задать ей значение и прочитать его.

Добавление методов в класс

Что скажете насчет создания методов? Как я ранее упоминал, методы - это обычные функции, являющиеся частью класса. Так что вы, возможно, не удивитесь тому, что и создаются они с помощью того же ключевого слова function. Единственное отличие от создания обычных функций заключается в том, что вы также можете добавить один из идентификаторов доступа (public, private, protected) в ее объявлении. В этом методы схожи с переменными класса:

Class ClassName { public function methodName() { // (код) } private function methodName() { // (код) } protected function methodName() { // (код) } }

На заметку: так же, как и в случае с переменными класса, методы public могут быть вызваны откуда угодно, методы private могут вызываться только в пределах класса, а методы protected - из самого класса и его наследника.

Давайте попробуем добавить в наш класс некоторые методы и переменные класса:

• переменная класса private $loggedIn для идентификации пользователя, т.е. зашел он или нет,
• метод login(), который будет осуществлять вход на форум, устанавливая значение переменной класса $loggedIn в true,
• метод logout(), который будет осуществлять выход из форума, устанавливая значение переменной класса $loggedIn в false,
• метод isLoggedIn(), который будет возвращать значение переменной класса $loggedIn.

Вот наш код:

loggedIn = true; } public function logout() { $this->loggedIn = false; } public function isLoggedIn() { return $this->loggedIn; } } ?>

Вы наверное заметили, что мы использовали новое ключевое слово $this. В контексте методов объекта специальная переменная $this ссылается на сам объект. Используя $this в методе объекта, метод может получить доступ к любой переменной класса и методу объекта.

Например, метод login() может получить доступ к переменной класса $loggedIn объекта через $this->loggedIn.

Кстати, наша переменная класса - частная (private), поэтому ее нельзя вызывать из любой части скрипта, а только из методов login(), logout() и isLoggedIn(). Это хороший подход, так как внутренняя часть объекта (например, то, как именно записывается, авторизовался ли пользователь или нет) находится отдельно от остального кода. По возможности старайтесь использовать именно переменные класса private, чтобы ваши объекты были автономными, мобильными и защищенными.

На заметку: переменная класса $username в нашем примере - public. Я это сделал только для того, чтобы продемонстрировать, как можно получать доступ к переменным класса объекта. В реальных проектах скорее нужно сделать эту переменную частной и создать специальные переменные класса public для задания значений имени пользователя, если это необходимо.

Использование методов

Чтобы вызвать метод объекта, воспользуйтесь оператором ->, с которым вы уже успели подружиться.

$object->methodName()

Это работает как и вызов обычной функции. Вы можете передать аргументы в скобках (если конечно он принимает какие-то аргументы), вызов метода также может возвращать определенные значения, которые вы затем можете использовать.

loggedIn = true; } public function logout() { $this->loggedIn = false; } public function isLoggedIn() { return $this->loggedIn; } } $member = new Member(); $member->username = "Fred"; echo $member->username . " is " . ($member->
"; $member->login(); echo $member->username . " is " . ($member->isLoggedIn() ? "logged in" : "logged out") . "
"; $member->logout(); echo $member->username . " is " . ($member->isLoggedIn() ? "logged in" : "logged out") . "
"; ?>

Данный скрипт отобразит следующее:

Fred is logged out Fred is logged in Fred is logged out

Вот, как он работает:

1. После описания класса Member мы создали его объект и сохранили в переменной $member. Также мы дали переменной класса $username данного объекта значение “Fred”.
2. Затем мы вызвали метод $member->isLoggedIn() для того, чтобы определить, залогинился ли пользователь или нет. Данный метод просто-напросто возвращает значение переменной класса $loggedIn. Так как значение по умолчанию этой переменной класса - false, значит результатом вызова $member->isLoggedIn() будет ложь, поэтому отобразится сообщение "Fred is logged out".
3. Затем вызовем метод login(). Он установит в true значение переменной класса $loggedIn.
4. Теперь, при вызове метода $member->isLoggedIn() вернется истина, и выведется сообщение "Fred is logged in".
5. Вызовем метод logout(), который устанавливает в false значение свойства $loggedIn.
6. В третий раз вызовем метод $member->isLoggedIn(). Сейчас он вернет false, потому что значение свойства $loggedIn опять установлено в ложь. Так, снова выведется сообщение "Fred is logged out".

На заметку: на случай, если вы в первые увидели такое: ?:, - это тернарный оператор. Это упрощенная версия блоков if … else. Узнать о такого рода операторах можно .

Выводы

В этом уроке вы познакомились с основами ООП в PHP. Вы узнали о таких вещах, как:

• что такое ООП и почему его полезно применять
• понятия классов, объектов, переменных класса и методов
• как создавать классы и объекты
• как создавать и использовать переменные классов
• понятия идентификаторов доступа public, private, protected
• как создавать и применять методы классов

Вы уже много о чем узнали и еще много чему научитесь в следующих уроках. Тем не менее, если вы отработали хорошенько все примеры, приведенные мной, у вас есть крепкая основа. Можете приступать к созданию приложений на ООП.