[TOC]
# 说明
从这一节开始,我们对一次请求(比如web访问)的生命周期进行分析,涵盖框架个核心功能。这一节 分析`App`,`Http` 类的实例化过程,同时了解类是如何实现自动实例化的,即依赖注入是怎么实现的。
# 再次从入口文件出发
当访问一个ThinkPHP搭建的站点,框架最先是从入口文件开始的,然后才是应用初始化、路由解析、控制器调用和响应输出等操作。
入口文件主要代码如下:
```
// 引入自动加载器,实现类的自动加载功能(PSR4标准)
// 具体参见上一节分析
require __DIR__ . '/../vendor/autoload.php';
// 这一句可分为两部分分析,App的实例化和调用「http」,具体见下文分析
$http = (new App())->http;
$response = $http->run();
$response->send();
$http->end($response);
```
# App实例化
执行 `new App()` 实例化时,首先会调用它的构造函数。
```
public function __construct(string $rootPath = '')
{
// thinkPath目录:如,D:\dev\tp6\vendor\topthink\framework\src\
$this->thinkPath = dirname(__DIR__) . DIRECTORY_SEPARATOR;
// 项目根目录,如:D:\dev\tp6\
$this->rootPath = $rootPath ? rtrim($rootPath, DIRECTORY_SEPARATOR) . DIRECTORY_SEPARATOR : $this->getDefaultRootPath();
$this->appPath = $this->rootPath . 'app' . DIRECTORY_SEPARATOR;
$this->runtimePath = $this->rootPath . 'runtime' . DIRECTORY_SEPARATOR;
// 如果存在服务提供者文件
if (is_file($this->appPath . 'provider.php')) {
// 将文件里的所有映射合并到容器的「$bind」成员变量中
$this->bind(include $this->appPath . 'provider.php');
}
// 将当前容器实例保存到成员变量「$instance」中,也就是容器自己保存自己的一个实例
static::setInstance($this);
// 保存绑定的实例到「$instances」数组中,见对应分析
$this->instance('app', $this);
$this->instance('think\Container', $this);
}
```
构造函数实现了项目各种基础路径的初始化,并读取了`provider.php`文件,将其类的绑定并入`$bind`成员变量,`provider.php`文件默认内容如下:
```
return [
'think\Request' => Request::class,
'think\exception\Handle' => ExceptionHandle::class,
];
```
合并后,`$bind`成员变量的值如下:
![](https://img.kancloud.cn/c9/52/c95263cc87ec4033b9e6f080308ea5b6_365x554.PNG)
`$bind`的值是一组类的标识到类的映射。从这个实现也可以看出,**我们不仅可以在`provider.php`文件中添加标识到类的映射,而且可以覆盖其原有的映射,也就是将某些核心类替换成自己定义的类**。
## `static::setInstance($this)`实现的作用
如图所示:
![](https://img.kancloud.cn/93/87/93879f332fc40e75a87d152d15d61bec_285x47.PNG)
`think\App`类的`$instance`成员变量指向`think\App`类的一个实例,也就是类自己保存自己的一个实例。
## `instance()`方法的实现
```
public function instance(string $abstract, $instance)
{
$abstract = $this->getAlias($abstract);
//保存绑定的实例到「$instances」数组中
//比如,$this->instances["think\App"] = $instance;
$this->instances[$abstract] = $instance;
return $this;
}
```
其中的`getAlias`方法:
```
public function getAlias(string $abstract): string
{
//检查「$bind」中是否保存了名称到实际类的映射,如 'app'=> 'think\App'
//也就是说,只要绑定了这种对应关系,通过传入名称,就可以找到实际的类
if (isset($this->bind[$abstract])) {
//$abstract = 'app', $bind = "think\App"
$bind = $this->bind[$abstract];
//如果「$bind」是字符串,重走上面的流程
if (is_string($bind)) {
return $this->getAlias($bind);
}
}
return $abstract;
}
```
执行结果大概是这样的:
![](https://img.kancloud.cn/4e/93/4e93bdf853a3dcba636c68ee03ce97c5_355x52.PNG)
# Http类的实例化以及依赖注入原理
这里,`$http = (new App())->http`,前半部分好理解,后半部分乍一看有点让人摸不着头脑,`App`类并不存在`http`成员变量,这里何以大胆调用了一个不存在的东东呢?
原来,`App`类继承自`Container`类,而`Container`类实现了`__get()` 魔术方法,在PHP中,当访问到的变量不存在,就会触发`__get()`魔术方法。该方法的实现如下:
```
public function __get($name)
{
return $this->get($name);
}
```
实际上是调用`get()`方法:
```
public function get($abstract)
{
//先检查是否有绑定实际的类或者是否实例已存在
//比如,$abstract = 'http'
if ($this->has($abstract)) {
return $this->make($abstract);
}
// 找不到类则抛出类找不到的错误
throw new ClassNotFoundException('class not exists: ' . $abstract, $abstract);
}
```
然而,实际上,主要是`make()`方法:
```
public function make(string $abstract, array $vars = [], bool $newInstance = false)
{
$abstract = $this->getAlias($abstract);
//如果已经存在实例,且不强制创建新的实例,直接返回已存在的实例
if (isset($this->instances[$abstract]) && !$newInstance) {
return $this->instances[$abstract];
}
//如果有绑定,且绑定的是闭包
if (isset($this->bind[$abstract]) && $this->bind[$abstract] instanceof Closure) {
//通过反射实执行方法
$object = $this->invokeFunction($this->bind[$abstract], $vars);
} else {
//通过反射实例化需要的类,比如'think\Http'
$object = $this->invokeClass($abstract, $vars);
}
if (!$newInstance) {
$this->instances[$abstract] = $object;
}
return $object;
}
```
然而,`make()`方法主要靠`invokeClass()`来实现类的实例化(如果绑定的是闭包的话,则靠invokeFunction方法)。该方法具体分析:
```
public function invokeClass(string $class, array $vars = [])
{
try {
//通过反射实例化类
$reflect = new ReflectionClass($class);
} catch (ReflectionException $e) {
throw new ClassNotFoundException('class not exists: ' . $class, $class, $e);
}
if ($reflect->hasMethod('__make')) {
//返回的$method包含'__make'的各种信息,如公有/私有
$method = $reflect->getMethod('__make');
//检查是否是公有方法且是静态方法
if ($method->isPublic() && $method->isStatic()) {
//绑定参数
$args = $this->bindParams($method, $vars);
//调用该方法(__make),因为是静态的,所以第一个参数是null
//因此,可得知,一个类中,如果有__make方法,在类实例化之前会首先被调用
return $method->invokeArgs(null, $args);
}
}
//获取类的构造函数
$constructor = $reflect->getConstructor();
//有构造函数则绑定其参数
$args = $constructor ? $this->bindParams($constructor, $vars) : [];
//根据传入的参数,通过反射,实例化类
$object = $reflect->newInstanceArgs($args);
// 执行容器回调
$this->invokeAfter($class, $object);
return $object;
}
```
以上代码可看出,在一个类中,添加`__make()`方法,在类实例化时,会最先被调用。以上最值得一提的是`bindParams()`方法:
```
protected function bindParams(ReflectionFunctionAbstract $reflect, array $vars = []): array
{
//如果参数个数为0,直接返回
if ($reflect->getNumberOfParameters() == 0) {
return [];
}
// 判断数组类型 数字数组时按顺序绑定参数
reset($vars);
$type = key($vars) === 0 ? 1 : 0;
//通过反射获取函数的参数,比如,获取Http类构造函数的参数,为「App $app」
$params = $reflect->getParameters();
$args = [];
foreach ($params as $param) {
$name = $param->getName();
$lowerName = self::parseName($name);
$class = $param->getClass();
//如果参数是一个类
if ($class) {
//将类型提示的参数实例化
$args[] = $this->getObjectParam($class->getName(), $vars);
// 如果参数是普通数组
} elseif (1 == $type && !empty($vars)) {
$args[] = array_shift($vars);
// 如果参数是关联数组
} elseif (0 == $type && isset($vars[$name])) {
$args[] = $vars[$name];
} elseif (0 == $type && isset($vars[$lowerName])) {
$args[] = $vars[$lowerName];
// 如果参数有默认值
} elseif ($param->isDefaultValueAvailable()) {
$args[] = $param->getDefaultValue();
} else {
throw new InvalidArgumentException('method param miss:' . $name);
}
}
return $args;
}
```
而这之中,又最值得一提的是`getObjectParam()`方法:
```
protected function getObjectParam(string $className, array &$vars)
{
$array = $vars;
$value = array_shift($array);
// 如果传入的值已经是一个实例,直接返回
if ($value instanceof $className) {
$result = $value;
array_shift($vars);
} else {
//实例化传入的类
$result = $this->make($className);
}
return $result;
}
```
`getObjectParam()`方法再一次光荣地调用`make()`方法,实例化一个类,而这个类,正是从`Http`的构造函数提取的参数,而这个参数又恰恰是一个类的实例——`App`类的实例。到这里,程序不仅通过PHP的反射类实例化了`Http`类,而且实例化了`Http`类的依赖`App`类。假如`App`类又依赖`C`类,`C`类又依赖`D类`……不管多少层,整个依赖链条依赖的类都可以实现实例化。
总的来说,整个过程大概是这样的:需要实例化`Http`类 ==> 提取构造函数发现其依赖`App`类 ==> 开始实例化`App`类(如果发现还有依赖,则一直提取下去,直到天荒地老)==> 将实例化好的依赖(App类的实例)传入`Http`类来实例化`Http`类。
这个过程,起个装逼的名字就叫做「依赖注入」,起个摸不着头脑的名字,就叫做「控制反转」。
这个过程,如果退回远古时代,要实例化`Http`类,大概是这样实现的(假如有很多层依赖):
```
.
.
.
$e = new E();
$d = new D($e);
$c = new C($d);
$app = new App($c);
$http = new Http($app);
.
.
.
```
这得有多累人。而现代PHP,交给「容器」就好了。
另外,需要提的一点是`make`方法的` $vars`参数,它的形式可以是普通数组、关联数组,而且数组中元素的值可以是一个类的实例。` $vars`参数的值最终将传递给要实例化的类的构造函数或者`__make`方法中对应的参数。