php5對象跟類的基本概念

php5對象和類的基本概念

從最基本的概念一直講到繼承，主要針對經驗豐富的物件導向程式員和尚未接觸過對象的讀者。
作為 PHP 程式員，您肯定知道變數和函數。但類和對象可能就是另一回事。不定義單個類，就可以建立完美的系統。但即使您決定在自己的代碼中不使用物件導向的編程，您仍可能需要瞭解物件導向的編程。例如，如果使用第三方庫，比如通過 PHP Extension and Application Repository (PEAR) 可以使用的庫，您將發現自己在執行個體化對象和調用方法。

什麼是類和對象？
簡單地說，類 是一個由變數和方法組成的獨立塊或束。這些組件通常結合實現單個責任或一組責任。在本文中，您將建立一個類，該類收集了用於查詢和填充由項和值組成的詞典的方法。

類可以直接用作組織資料和功能的簡單方法，就像一組函數和變數一樣。但使用類可以忽略它的存在。類可用於在記憶體中產生多個執行個體。這樣的執行個體叫做對象。每個對象可以訪問一組相同的函數（在物件導向上下文中叫做方法）和變數（叫做特性或執行個體變數），但每個變數的實際值在每個對象中是不同的。

考慮角色扮演遊戲中的一個單元――比如坦克。類可能為坦克設定一組變數：防禦和進攻能力，範圍，健康情況，等等。該類也可能定義一組函數，其中包括 move() 和 attack()。當系統包含一個坦克類時，該類可用於產生數十個或數百個坦克對象，每個對象都潛在地具有自己的健康情況或範圍特徵。因此，類是用於產生對象的藍圖或模板。

理解類和對象最簡單的方法可能就是建立一些類和對象。

第一個類
可以用 class 關鍵字建立類。最簡單的情況是，類由關鍵字類、名稱和代碼塊組成：

class Dictionary {

}

?

類名可以包含字母、數字和底線的任何組合，但不能以數字打頭。

上例中的 Dictionary 類儘管用處有限，但完全合法。那麼如何使用該類來建立一些對象呢？

$obj1 = new Dictionary();
$obj2 = new Dictionary();
$obj3 = new Dictionary();

?

至少在形式上，執行個體化對象與調用函數相似。對於函數調用，必須提供圓括弧。與函數一樣，一些類需要您為其傳遞參數。您還必須使用 new 關鍵字。這就告訴 PHP 引擎您希望執行個體化一個新對象。然後，返回的對象可以儲存在一個變數中以供將來使用。

屬性
在類的主體中，可以聲明叫做屬性的特殊變數。在 PHP V4 中，屬性必須用關鍵字 var 調用。這仍是合法的文法，但主要是為了向後相容。在 PHP V5 中，屬性必須聲明為 public、private 或 protected。可以在 關鍵字：在此我們是否可以有一點隱私？中閱讀有關這些限定詞的內容。但現在在例子中將所有屬性聲明為 public。清單 1 顯示一個聲明了兩個屬性的類。

清單 1. 聲明兩個屬性的類

class Dictionary {
???? public $translations = array();
???? public $type ="En";
}

?

正如所看到的，可以同時聲明屬性並為其賦值。可以用 print_r() 函數快速探索一下對象的狀態。清單 2 顯示 Dictionary 對象現在具有更多成員。

清單 2. Dictionary 對象一覽

$en = new Dictionary();
print_r( $en );?

如果運行該指令碼，將看到如下對象的輸出：

Dictionary Object
(
???? [translations] => Array
???????? (
???????? )

???? [type] => En
)

?

可以使用對象操作符 -> 訪問公用對象屬性。所以 $en->type 表示由 $en 引用的 Dictionary 對象的 $type 屬性。如果可以訪問屬性，就意味著可以設定和獲得其值。清單 3 中的代碼建立 Dictionary 類的兩個執行個體 ―― 換言之，它執行個體化兩個 Dictionary 對象。它更改一個對象的 $type 屬性，並添加兩個對象的翻譯:

清單 3. 建立 Dictionary 類的兩個執行個體

$en = new Dictionary();
$en->translations['TREE'] = "tree";

$fr = new Dictionary();
$fr->type = "Fr";
$fr->translations['TREE'] = "arbre";

foreach ( array( $en, $fr ) as $dict ) {
???? print "type: {$dict->type} ";
???? print "TREE: {$dict->translations['TREE']}\n";
}

?

該指令碼輸出如下

type: En TREE: tree
type: Fr TREE: arbre

?

所以 Dictionary 類現在比較有用了。單個對象可以儲存不同的索引值組合，還有一個標誌，該標誌告訴用戶端有關這種 Dictionary 的詳細資料。

儘管 Dictionary 類當前與關聯陣列的封裝器相差無幾，但這裡有一些瞭解對象功能的線索。目前，我們已經可以很好地表示我們的樣本資料了，如清單 4 所示。

清單 4. 樣本資料

$en = array(
???? 'translations'=>array( 'TREE' => 'tree' ),
???? 'type'=>'En'
);

$fr = array(
???? 'translations'=>array( 'TREE' => 'arbre' ),
???? 'type'=>'Fr'
);

?

雖然該資料結構完成了與 Dictionary 類相同的目的，但它沒有提供結構的保證。如果傳遞 Dictionary 對象，我們知道它具有 $translations 屬性。但如果是一個關聯資料，則沒有這樣的保證。這個事實使得類似 $fr['translations']['TREE']; 的查詢有些碰運氣，除非進行查詢的代碼確定數組的起源。這是對象的重點：對象的類型是其特徵的保證。

雖然用Object Storage Service資料有優點，但是您可能沒有一點感覺。對象可以是東西，但關鍵在於它們還可以做事情。

方法
簡單地說，方法是在類中聲明的函數。它們通常（但不總是）通過對象執行個體使用對象操作符來調用的。清單 5 向 Dictionary 類中添加一個方法，並調用該方法。

清單 5. 向 Dictionary 類中添加方法

class Dictionary {
???? public $translations = array();
???? public $type ="En";

???? function summarize() {
???????? $ret?? = "Dictionary type: {$this->type}\n";
???????? $ret .= "Terms: ".count( $this->translations )."\n";
???????? return $ret;
???? }
}

$en = new Dictionary();
$en->translations['TREE'] = "tree";
print $en->summarize();

?

它提供如下輸出：

Dictionary type: En
Terms: 1

?

正如所看到的，聲明 summarize() 方法與聲明任何函數的方式一樣，只不過它是在類中聲明。summarize() 方法是通過 Dictionary 執行個體使用對象操作符調用的。summarize() 函數訪問屬性來提供對象狀態的簡述。

注意對於本文來說的一個新特性的用法。$this 偽變數提供了一種用於對象引用自己的屬性和方法的機制。在對象外部，可以使用控制代碼來訪問它的元素（在本例子中是 $en）。在對象內部，則無此控制代碼，所以必須求助於 $this。如果覺得 $this 有些迷惑，則在代碼中遇到它時，試著在頭腦中用當前執行個體 替換它。

類通常使用通用建模語言 (Universal Modeling Language，UML) 表示在圖表中。UML 的詳細資料超出了本文的範圍，但這種圖表不過是一種可視化類別關係的好方法。圖 1 顯示用 UML 表示的 Dictionary 類。類名位於頂層，屬性在中間，方法在底層。

建構函式
PHP 引擎識別許多“魔術”方法。如果定義了方法，則 PHP 引擎將在相應的情況發生時自動調用這些方法。最常實現的方法是建構函式方法。PHP 引擎在執行個體化對象時調用建構函式。對象的所有基本設定代碼都放在建構函式中。在 PHP V4 中，通過聲明與類同名的方法來建立建構函式。在 V5 中，應聲明叫做 __construct() 的方法。清單 6 顯示需要 DictionaryIO 對象的建構函式。

清單 6. 需要 DictionaryIO 對象的建構函式

class Dictionary {
???? public $translations = array();
???? public $type;
???? public $dictio;

???? function __construct( $type, DictionaryIO $dictio ) {
???????? $this->type = $type;
???????? $this->dictio=$dictio;
???? }

???? //...

?

要執行個體化 Dictionary 對象，需要將類型字串和 DictionaryIO 對象傳遞給它的建構函式。建構函式使用這些參數來設定自有屬性。下列代碼顯示可以如何執行個體化 Dictionary 對象：

$en = new Dictionary( "En", new DictionaryIO() );

?

Dictionary 類現在比以前更安全。所有 Dictionary 對象都已經用必要參數初始化過了。

當然，還無法阻止一些人隨後更改 $type 屬性或將 $dictio 設定為空白。可喜的是，PHP V5 可以協助您實現這一功能。

關鍵字：在此我們是否可以有一點隱私？ www.9qc.com
前面已經看到與屬性聲明相關的 public 關鍵字。該關鍵字表示屬性的可見度。事實上，屬性的可見度可以設定為 public、private 和 protected。聲明為 public 的屬性可以在類外部寫入和讀取，聲明為 private 的屬性只在對象或類上下文中可見。聲明為 protected 的屬性只能在當前類及其子類的上下文中可見。（在 繼承 部分將會看到這些內容起作用。）可以使用 private 屬性來真正鎖定類。如果將屬性聲明為 private 並試圖從類範圍外部存取它（如清單 7 所示），PHP 引擎將拋出致命錯誤。

清單 7. 試圖從類範圍外部存取屬性

class Dictionary {
???? private $translations = array();
???? private $dictio;
???? private $type;

???? function __construct( $type, DictionaryIO $dictio ) {
???????? $this->type = $type;
???????? $this->dictio = $dictio;
???? }

???? // ...
}

$en = new Dictionary( "En", new DictionaryIO() );
$en->dictio = null;

?

輸出如下：

Fatal error: Cannot access private property
Dictionary::$dictio in...

?

一般來說，應將大多數屬性聲明為 private，然後根據需要提供獲得和設定這些屬性的方法。這樣就可以控制類的介面，使一些資料唯讀，在將參數分配給屬性之前對參數進行清理或過濾，並提供與對象互動的一套明確的規則。

修改方法可見度的方法與修改屬性可見度的方法一樣，即在方法聲明中添加 public、private 或 protected。如果類需要使用一些外部世界無需知道的家務管理方法，則可以將其聲明為 private。在清單 8 中，get() 方法為 Dictionary 類的使用者提供了提取翻譯的介面。該類還需要跟蹤所有查詢，因此提供了 private 方法 logQuery()。

清單 8. get() 方法為 Dictionary 類的使用者提供了介面

function get( $term ) {
???? $value = $this->translations[$term];
???? $this->logQuery( $term, $value, "get" );
???? return $value;
}

private function logQuery( $term, $value, $kind ) {
???? // write log information
}

?

將 logQuery() 聲明為 private 簡化了公用介面，而且防止了類不適當地調用 logQuery()。與屬性一樣，嘗試從包含類外部調用私人方法將導致致命錯誤。

在類上下文操作
到目前為止，所看到的方法和屬性都在物件內容中進行操作。也就是說，必須使用對象執行個體，通過 $this 偽變數或標準變數中儲存的對象引用來存取方法和屬性。有時候，可能發現通過類而不是對象執行個體來訪問屬性和方法更有用。這種類成員叫做靜態 成員。

要聲明靜態屬性，將關鍵字 static 放在可見度修飾符後面，直接位於屬性變數前面。

下例顯示單個靜態屬性：$iodir，存放用於儲存和讀取 Dictionary 資料的預設目錄的路徑。因為該資料對於所有對象是相同的，所以讓它可用於所有執行個體是有意義的。

清單 9. 單個靜態 $iodir 屬性

class Dictionary {
???? public static $iodir=".";
???? // ...
}

?

可以使用範圍解析操作符來訪問靜態屬性，該操作符由雙冒號 (::) 組成。範圍解析操作符應位於類名和希望訪問的靜態屬性之間。

print Dictionary::$iodir . "\n";
Dictionary::$iodir = "/tmp";

?

正如所看到的，訪問該屬性無需執行個體化 Dictionary 對象。

聲明和訪問靜態方法的文法與此相似。再次，應將 static 關鍵字放在可見度修飾符後。清單 10 顯示了兩個靜態方法，它們訪問聲明為 private 的 $iodir 屬性。

清單 10. 訪問 $iodir 屬性的兩個靜態方法

class Dictionary {
???? private static $iodir=".";
???? // ...
???? public static function setSaveDirectory( $dir ) {
???????? if ( ! is_dir( $dir ) ||
???????????? ! is_writable( $dir ) ) {
???????????? return false;
???????? }
???????? self::$iodir = $dir;
???? }

???? public static function getSaveDirectory( ) {
???????? return self::$iodir;
???? }
???? // ...
}

?

使用者不再能訪問 $iodir 屬性目錄了。通過建立特殊方法來訪問屬性，可以確保所提供的任何值是健全的。在本例中，方法在進行分配前檢查給定字串指向可寫入的目錄。

注意，兩個方法都使用關鍵字 self 和訪問解析操作符來引用 $iodir 屬性。不能在靜態方法中使用 $this，因為 $this 是對當前對象執行個體的引用，但靜態方法是通過類而不是通過對象調用的。如果 PHP 引擎在靜態方法中看到 $this，它將拋出致命錯誤和一條提示訊息。

要從類外部調用靜態方法，可使用類名加上範圍解析符和方法名。

Dictionary::setSaveDirectory("/tmp");
print Dictionary::getSaveDirectory();

?

需要使用靜態方法有兩個重要原因。首先，公用程式操作可能不需要對象執行個體來做它的工作。通過聲明為靜態，為客戶機代碼節省了建立對象的工作量。第二，靜態方法是全域可用的。這意味著可以設定一個所有對象執行個體都可以訪問的值，而且使得靜態方法成為共用系統上關鍵資料的好辦法。

儘管靜態屬性通常被聲明為 private 來防止別人幹預，但有一種方法可以建立唯讀靜態範圍的屬性，即聲明常量。與全域屬性一樣，類常量一旦定義就不可更改。它用於狀態標誌和進程生命週期中不發生更改的其他東西，比如 pi 或非洲的所有國家。

用 const 關鍵字聲明類常量。例如，因為 Dictionary 對象的實際實現背後幾乎肯定有一個資料庫，所以還可以假設項和翻譯有最大長度。清單 11 將其設定為類常量。http://www.k686.com

清單 11. 將 MAXLENGTH 設定為類常量

class Dictionary {
???? const MAXLENGTH = 250;
???? // ...
}

print Dictionary::MAXLENGTH;

?

類常量始終為 public，所以不能使用可見度關鍵字。這並是問題，因為任何更改其值的嘗試都將導致解析錯誤。還要注意，與常規屬性不同，類常量不以貨幣符號開始。

繼承
如果熟悉物件導向編程，您將知道我一直把最好的留到最後。類及其產生的動態對象之間的關係使得系統更靈活。例如，每個 Dictionary 對象封裝不同的翻譯資料集合，但是這些不同實體的模型定義在單個 Dictionary 類中。

但有時候需要記下類層級的差異。是否記得 DictionaryIO 類？扼要重述一下，它從 Dictionary 對象中擷取資料，將其寫入檔案系統，從一個檔案中擷取資料，將其合并回到 Dictionary 對象中。清單 12 顯示使用序列化來儲存和載入 Dictionary 資料的快速實現。

清單 12. 使用序列化的快速實現

class Dictionary {
???? // ...

???? function asArray() {
???????? return $this->translations;
???? }

???? function getType() {
???????? return $this->type;
???? }

???? function export() {
???????? $this->dictio->export( $this );
???? }

???? function import() {
???????? $this->dictio->import( $this );
???? }
}

class DictionaryIO {

???? function path( Dictionary $dictionary, $ext ) {
???????? $path?? = Dictionary::getSaveDirectory();
???????? $path .= DIRECTORY_SEPARATOR;
???????? $path .= $dictionary->getType().".$ext";
???????? return $path;
???? }

???? function export( Dictionary $dictionary ) {
???????? $translations = $dictionary->asArray();
???????? file_put_contents( $this->path(
?????????????????????????? $dictionary, 'serial'),
?????????????????????????? serialize( $translations ) );?
???? }

???? function import( Dictionary $dictionary ) {
???????? $path = $this->path( $dictionary, 'serial' );
???????? if ( ! is_file( $path ) ) return false;
???????? $translations = unserialize(
???????????????????????? file_get_contents( $path ) );
???????? foreach ( $translations as $term => $trans ) {
???????????? $dictionary->set( $term, $trans );
???????? }
???? }
}

$dict = new Dictionary( "En", new DictionaryIO() );
$dict->set( "TREE", "tree" );
$dict->export();

?

本例引入兩個簡單的 Dictionary 方法，具體來說，asArray() 返回 $translations 數組的副本。DictionaryIO 實現具有簡約的優點。因為在範例程式碼中通常省略了錯誤檢查，即便如此，這仍是將資料儲存到檔案中的快速簡單的方法。

一旦部署了這種庫之後，則需要立即支援它的儲存格式。讓格式過時會冒犯那些可能以這種方式儲存備份的使用者的願望。但要求改變了，而且還可能收到輸出格式不方便使用者編輯的抱怨。這些使用者希望將匯出檔案以 XML 格式發送給第三方。

現在面臨一個問題。如何在 DictionaryIO 介面中支援兩種格式？

一個解決方案是在 export() 和 import() 方法中使用條件陳述式，測試類型標誌，如清單 13 所示。

清單 13. 在 export() 和 import() 方法中使用條件陳述式

function export( Dictionary $dictionary ) {
???? if ( $this->type == DictionaryIO::SERIAL ) {
???????? // write serialized data
???? } else if ( $this->type == DictionaryIO::XML ) {
???????? // write xml data
???? }
}

function import( Dictionary $dictionary ) {
???? if ( $this->type == DictionaryIO::SERIAL ) {
???????? // read serialized data
???? } else if ( $this->type == DictionaryIO::XML ) {
???????? // read xml data
???? }
}

?

這種結構是壞“代碼味道”的一個例子，原因在於它依賴於複製。在一個地方變更（比如，添加新類型測試）需要在其他地方進行一組相應的更改（將其他類型測試帶入行中），代碼很快就會變得易錯難讀。

繼承提供了更優雅的解決方案。可以建立一個新類 XmlDictionaryIO，該類繼承由 DictionaryIO 設定的介面，但覆蓋其中一些功能。

使用 extends 關鍵字建立子類。如下是 XmlDictionaryIO 類的最小實現：

XmlDictionaryIO extends DictionaryIO {
}

?

XmlDictionaryIO 現在的功能與 DictionaryIO 完全相同。因為它從 DictionaryIO 繼承了所有的公用（和保護）屬性，所以可以將應用於 DictionaryIO 對象的相同操作應用於 XmlDictionaryIO 對象。這種關係擴充到物件類型。XmlDictionaryIO 對象顯然是 XmlDictionaryIO 類的執行個體，但它也是 DictionaryIO 的執行個體 ―― 同樣地，以一般化的順序，一個人同時是人類、哺乳動物和動物。可以使用 instanceof 操作符來測試這一點，如果對象是指定類的成員，則返回 true，如清單 14 所示。

清單 14. 使用 instanceof 操作符測試繼承

$dictio = new XmlDictionaryIO();
if ( $dictio instanceof XmlDictionaryIO ) {
???? print "object is an instance of XmlDictionaryIO\n";
}

if ( $dictio instanceof DictionaryIO ) {
???? print "object is an instance of DictionaryIO\n";
}

?

輸出如下：

object is an instance of XmlDictionaryIO
object is an instance of DictionaryIO

?

正如 instanceof 接受 $dictio 是 DictionaryIO 對象，所以方法也將接受這些對象作為參數。這意味著 XmlDictionaryIO 對象可以被傳遞給 Dictionary 類的建構函式，即使 DictionaryIO 是由建構函式的簽名指定的類型。

清單 15 是快而髒的 XmlDictionaryIO 實現，使用 DOM 來完成 XML 功能。

清單 15. XmlDictionaryIO 實現

class XmlDictionaryIO extends DictionaryIO {

???? function export( Dictionary $dictionary ) {
???????? $translations = $dictionary->asArray();
???????? $doc = new DOMDocument("1.0");
???????? $dic_el = $doc->createElement( "dictionary" );
???????? $doc->appendChild( $dic_el );
???????? foreach ( $translations as $key => $val ) {
???????????? $term_el = $doc->createElement( "term" );
???????????? $dic_el->appendChild( $term_el );
???????????? $key_el = $doc->createElement("key", $key );
???????????? $val_el = $doc->createElement(
?????????????????????? "value", $val );
???????????? $term_el->appendChild( $key_el );
???????????? $term_el->appendChild( $val_el );
???????? }
???????? file_put_contents( $this->path(
?????????????????????????? $dictionary, 'xml'),
?????????????????????????? $doc->saveXML() );
???? }

???? function import( Dictionary $dictionary ) {
???????? $path = $this->path( $dictionary, 'xml');
???????? if ( ! is_file( $path ) ) return false;
???????? $doc = DOMDocument::loadXML(
?????????????? file_get_contents( $path ) );
???????? $termlist = $doc
???????????????????? ->getElementsByTagName( "term" );
???????? foreach ( $termlist as $term ) {
???????????? $key = $term->getElementsByTagName( "key" )
?????????????????? ->item( 0 )->nodeValue;
???????????? $val = $term
?????????????????? ->getElementsByTagName( "value" )
?????????????????? ->item( 0 )->nodeValue;
???????????? $dictionary->set( $key, $val );
???????? }
???? }
}

?

有關獲得並產生 XML 的詳細資料是當然要介紹的。有許多方法能完成這一操作，其中包括完美的 SimpleXML 擴充。簡言之，import() 方法以 XML 文檔為參數，並使用它來填充 Dictionary 對象。export() 方法從 Dictionary 對象中取得資料，並將其寫入 XML 檔案中。（在現實世界中，可能會使用叫做 XLIFF 的基於 XML 的格式，該格式適用於匯入到第三方翻譯工具中。）

注意，import() 和 export() 都調用公用程式方法 path()，該方法不存在於 XmlDictionaryIO 類中。但沒有關係，因為 path() 在 DictionaryIO 中實現。當 XmlDictionaryIO 實現一個方法時，則當調用該方法時，會為 XmlDictionaryIO 對象調用該實現。當沒有任何實現存在時，調用失敗返回給父類。

結束語
由於篇幅有限，因此不可能全部介紹。進一步研究有兩個方向：廣度和深度。廣度指的是超出本文範圍的那些特性，比如抽象類別、介面、迭代器介面、反射、異常和對象複製。深度指的是設計問題。儘管理解 PHP 中可用於物件導向編程的工具範圍很重要，但考慮如何最佳使用這些特性同樣重要。幸運的是，專門講述物件導向上下文中設計模式的可用參考資料很多.

本篇文章來源於 Goldtimes.net 原文連結： goldtimes.net/member/view.asp?ID=1423

感謝k686綠色軟體供稿.

