本文實例講述了PHP依賴注入與Ioc容器。分享給大家供大家參考，具體如下：
背景
在很多編程語言(例如java)開發(fā)中，程序員在某個類中需要依賴其它類的方法，則通常是new一個依賴類再調(diào)用類實例的方法，這種開發(fā)存在的問題是new的類實例不好統(tǒng)一管理，一旦有修改，牽扯的類會很多。
最早在java的spring提出了依賴注入的思想，即依賴類不由程序員實例化，而是通過spring容器幫我們new指定實例并且將實例注入到需要該對象的類中。目前許多主流PHP框架也使用了依賴注入容器，如ThinkPHP、Laravel等。
一、概念
1、容器：字面上理解就是裝東西的東西。常見的變量、對象屬性等都可以算是容器。一個容器能夠裝什么，全部取決于你對該容器的定義。當(dāng)然，現(xiàn)在我們討論的是這樣一種容器，它存放的不是文本、數(shù)值，而是對象、對象的描述（類、接口）或者是提供對象的回調(diào)(閉包)，通過這種容器，我們得以實現(xiàn)許多高級的功能，其中最常提到的，就是 “解耦”、“依賴注入”。
2、IoC - Inversion of Control 控制反轉(zhuǎn)
控制反轉(zhuǎn)是從容器的角度在描述，即：容器控制應(yīng)用程序，由容器反向的向應(yīng)用程序注入應(yīng)用程序所需要的外部資源。
3、DI - Dependency Injection 依賴注入
依賴注入是從應(yīng)用程序的角度在描述，可以把依賴注入，即：應(yīng)用程序依賴容器創(chuàng)建并注入它所需要的外部資源。
備注：依賴注入和控制反轉(zhuǎn)說的是同一個東西，是一種設(shè)計模式，這種設(shè)計模式用來減少程序間的耦合，從某個方面講，就是它們描述的角度不同。
二、依賴注入的原理
一般情況下，當(dāng)存在類與類之間的依賴關(guān)系的時候，我們都是通過直接實例化的方式進(jìn)行調(diào)用。一旦出現(xiàn)多層依賴，這種方式的耦合程度就很高，在需要修改其中一個類的時候，會牽扯很多依賴它的類的修改，因此對代碼的改動會比較大。
下面簡單舉一個A->B->C三層依賴的關(guān)系解釋怎么運(yùn)用依賴注入來解耦，提高開發(fā)效率。
而依賴注入方式如下：
解析：
常規(guī)寫法里面，一旦C類需要作出改變，或者B類的調(diào)用需要改變成D類的時候，還需要考慮到依賴自己的B類，即還需要對B類作出修改。
依賴注入的思想就是即用即實例，反轉(zhuǎn)類與類之間的控制關(guān)系，實現(xiàn)由調(diào)用類A類控制后續(xù)的依賴關(guān)系，這樣可以讓B類隨意的更改所需依賴和實例化的類（C類或D類），達(dá)到解耦的目的。
三、常用的依賴注入方式：
1、構(gòu)造方法注入；2、set屬性注入；3、靜態(tài)工廠方法注入；
上述的例子使用的就是構(gòu)造方法注入的方式，將對象作為參數(shù)傳遞到構(gòu)造方法中；同樣的set屬性注入也是相類似的方法，不同的僅僅是在set一個類的成員的屬性時傳遞這個對象參數(shù)，在此就不一一舉例了。
除此之外，還有靜態(tài)工廠方法注入的方式，這種方法與靜態(tài)工廠方法類似。
我們知道靜態(tài)工廠方法就是通過一個類來管理需要實例化的多個相似的類，該類會定義一個方法用于獲取需要實例化的對象，而具體要實例化哪個對象就依賴于傳遞進(jìn)來的對象名參數(shù)了。
對于靜態(tài)工廠方式的注入，與一般的靜態(tài)工廠方法不同之處在于這個傳進(jìn)來的參數(shù)是一個已經(jīng)實例化過的對象。
?php
class IoC
{
protected static $registry = [];
public static function bind($name, Callable $resolver) //傳入類名和類對象實例
{
static::$registry[$name] = $resolver;
}
public static function make($name) //靜態(tài)工廠方法
{
if (isset(static::$registry[$name])) {
$resolver = static::$registry[$name];
return $resolver(); //實例化
}
throw new Exception('Alias does not exist in the IoC registry.');
}
}
總而言之，三種方式傳遞的都是實例化對象，只是不同之處在于傳遞的位置分別為構(gòu)造方法、set屬性、靜態(tài)工廠方法而已。
四、依賴注入容器(Ioc容器)
大多數(shù)時侯，在使用依賴注入方式解耦組件時，并不需要用到容器。
當(dāng)一段程序需要實例化的類太多或者依賴太多的時候，重復(fù)依賴注入的代碼是比較繁瑣的事情，例如以下情況：
當(dāng)產(chǎn)生以上關(guān)系的時候，依賴注入的代碼會比較混亂，而且存在重復(fù)，更有可能在調(diào)用一個一般方法時new一個不需要的類，產(chǎn)生冗余。
此時需要使用容器，使用依賴注入容器后的思路是應(yīng)用程序需要到A類，就從容器內(nèi)取得A類。具體是容器創(chuàng)建C類，再創(chuàng)建B類并把C注入，再創(chuàng)建A類，并把B類注入，應(yīng)用程序調(diào)用A類方法， A類調(diào)用B類方法，接著做些其它工作.總之容器負(fù)責(zé)實例化，注入依賴，處理依賴關(guān)系等工作。
對于實際開發(fā)中復(fù)雜多變的代碼環(huán)境，我們并不能完全知道現(xiàn)在的類在未來會擴(kuò)展成什么情況，因此我們需要在有新的依賴類加入的時候，通過容器去實現(xiàn)實例化該類的方法。因此，在實例化未知類的時候，最能探索一個類的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和實例化的方法就是利用反射，由此可知，反射是容器管理各個依賴類的核心。我們可以通過實例來了解容器的內(nèi)部實現(xiàn)：
三個存在依賴關(guān)系的類：文件testClass.php
?php //依賴關(guān)系：Company->Department->Group
class Group
{
public function doSomething()
{
echo __CLASS__.":".'hello', '|';
}
}
class Department
{
private $group;
public function __construct(Group $group)
{
$this->group = $group;
}
public function doSomething()
{
$this->group->doSomething();
echo __CLASS__.":".'hello', '|';
}
}
class Company
{
private $department;
public function __construct(Department $department)
{
$this->department = $department;
}
public function doSomething()
{
$this->department->doSomething();
echo __CLASS__.":".'hello', '|';
}
}
Ioc容器的內(nèi)部實現(xiàn)：
?php
class Container
{
private $s = array();
public function __set($k, $c)
{
$this->s[$k] = $c;
}
public function __get($k)
{
return $this->build($this->s[$k]);
}
/**
* 自動綁定（Autowiring）自動解析（Automatic Resolution）
*
* @param string $className
* @return object
* @throws Exception
*/
public function build($className)
{
// 如果是匿名函數(shù)（Anonymous functions），也叫閉包函數(shù)（closures）
if ($className instanceof Closure) {
// 執(zhí)行閉包函數(shù)，并將結(jié)果
return $className($this);
}
/*通過反射獲取類的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，實例化類*/
$reflector = new ReflectionClass($className);
// 檢查類是否可實例化, 排除抽象類abstract和對象接口interface
if (!$reflector->isInstantiable()) {
throw new Exception("Can't instantiate this.");
}
/** @var ReflectionMethod $constructor 獲取類的構(gòu)造函數(shù) */
$constructor = $reflector->getConstructor();
// 若無構(gòu)造函數(shù)，直接實例化并返回
if (is_null($constructor)) {
return new $className;
}
// 取構(gòu)造函數(shù)參數(shù),通過 ReflectionParameter 數(shù)組返回參數(shù)列表
$parameters = $constructor->getParameters();
// 遞歸解析構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)
$dependencies = $this->getDependencies($parameters);
// 創(chuàng)建一個類的新實例，給出的參數(shù)將傳遞到類的構(gòu)造函數(shù)。
return $reflector->newInstanceArgs($dependencies);
}
/**
* @param array $parameters
* @return array
* @throws Exception
*/
public function getDependencies($parameters)
{
$dependencies = [];
/** @var ReflectionParameter $parameter */
foreach ($parameters as $parameter) {
/** @var ReflectionClass $dependency */
$dependency = $parameter->getClass();
if (is_null($dependency)) {
// 是變量,有默認(rèn)值則設(shè)置默認(rèn)值
$dependencies[] = $this->resolveNonClass($parameter);
} else {
// 是一個類，遞歸解析
$dependencies[] = $this->build($dependency->name);
}
}
return $dependencies;
}
/**
* @param ReflectionParameter $parameter
* @return mixed
* @throws Exception
*/
public function resolveNonClass($parameter)
{
// 有默認(rèn)值則返回默認(rèn)值
if ($parameter->isDefaultValueAvailable()) {
return $parameter->getDefaultValue();
}
throw new Exception('I have no idea what to do here.');
}
}
require_once "./testclass.php"; //開始測試，先測試已知依賴關(guān)系的情況
$c = new Container();
$c->department = 'Department';
$c->company = function ($c) {
return new Company($c->department);
};
// 從容器中取得company
$company = $c->company;
$company->doSomething(); //輸出: Group:hello|Department:hello|Company:hello|
// 測試未知依賴關(guān)系，直接使用的方法
$di = new Container();
$di->company = 'Company';
$company = $di->company;
$company->doSomething();//輸出: Group:hello|Department:hello|Company:hello|
我們可以通過一張圖解釋Ioc容器的內(nèi)部邏輯：
五、總結(jié)
IOC的基本概念是：不創(chuàng)建對象，但是描述創(chuàng)建它們的方式。在代碼中不直接與對象和服務(wù)連接，但在配置文件中描述哪一個組件需要哪一項服務(wù)。Spring容器負(fù)責(zé)將這些聯(lián)系在一起。也就是說，Spring的IOC負(fù)責(zé)管理各種對象的創(chuàng)建、清除以及它們之間的聯(lián)系。
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希望本文所述對大家PHP程序設(shè)計有所幫助。
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