【PHP进阶教程】第一课类、属性、方法

2020-10-22 20:31 暂无评论

由于是第一课，我们稍微上一点轻松的内容。以下内容可能会有些枯燥，但都是干货，希望大家读完以后能有自己的见解。

什么是类

对于学过C++、JAVA的人来说，“类”这个概念应该是有的。类（Class），顾名思义就是一类事物的代称，例如动物是一个类，鸟类也是一个类，人类也是一个类。而说到这里，又要引出“对象”这个概念。对象（Object），就是某一个特定事物的代称，例如“莫乔多”是一个对象，因为指代的是一个事物，而不是一类事物。通常，我们以一个指向具体事物的名称、编号作为对象的标识。

类是抽象的，因为它不指代某一特定事物；对象是具象的，因为它指代某一特定事物。学过哲学的同学都知道，我们抽取出共同的、本质性的特征，而舍弃其非本质的特征的过程，叫做抽象。例如，我们知道人们都具有名字、性别、年龄等信息，将其抽离出来，人类的属性就是名字、性别、年龄等信息。但是在编程中，我们并不是一个自下而上的思维去开发，而是自上而下。我们不会从一个具体对象去抽离特定属性来做成类，而是直接考虑类有哪些属性和方法，再将类实例化对象去使用。这样说可能有人不能理解，但看了后面的例子，相信也会大概知道怎么做了。

总之，类就是一类对象特征的集合，这些对象都是由这个类实例化而来，且严格遵循这个类的规则运行。

上面提到了属性和方法，实际上，在类外，对应的是变量和函数，但是在类内，我们统一称为属性和方法，顺便一提，这是从JAVA继承过来的叫法。

以下的示例介绍了类、属性、方法的定义：

// 类使用Class开头定义，后接类名，类名后可接extends(继承)和implements(实现接口)
Class Student {
	// 定义属性，PHP7.4之前无法指定其类型，但是可以通过IDE来智能识别
	public $name;
	
	private $sex;
	
	protected $age;
	
	/**
	* 这是一个方法
	*/
	public function show()
	{
		echo "姓名：" . $name;
		echo "性别：" . $sex;
		echo "年龄：" . $age;
	}
}

眼尖的同学可能发现了，这个例子里有三种不同的前缀：public、protected、private，学过C++、JAVA的同学应该清楚，这是修饰限定符，用来控制属性、方法是否对外开放，以下是它们权限的区别：

限定符	是否能在类内访问	是否能被继承	是否能在类外访问
public（默认）	√	√	√
protected	√	√	×
private	√	×	×

在未指定限定符时，默认的限定符为public。

PHP的类跟JAVA的定义是差不多的，但有如下区别：

PHP的方法无法重载，因为PHP支持默认参数，且PHP不对类型严格，若同时支持重载，则会导致翻译器无法判断调用的是哪个方法。但是重写是支持的。
PHP支持魔术方法。所谓魔术方法，就是以一些手段来实现看似不可能实现的功能的方法。PHP的魔术方法以__开头（两个下划线），最常用的就是__get、__set、__call、__callStatic这几个，可以让某些不存在的或者保护的属性和方法以某种形式被外部调用。举个例子来说，我要通过一个类来动态存取数据，但是我不想事先声明属性，那么可以用__get和__set来代替属性的读写，类内只需要定义一个$data数组用于存放数据，用魔术方法来读$data。我的博客项目TarBlog就多出用到了这种方法，使得灵活性大大提高。
PHP还有一个叫做Trait的特性，它跟类的定义很像，但仅为类服务，而不能独立存在（指实例化）。类通过use它来引入一些方法和属性，并能够覆盖（严格地说称之为重写）方法与属性。不过，通常它的用法主要是实现类似于多继承的效果，并且规避了多继承和Mixin机制的缺陷。

以上列出的仅是一些最基本的区别，实际上，学过JAVA的人都应该对PHP各类现代框架感到亲切——因为它们都基于类。（尽管PHP没有严格要求使用类作为应用程序的开发主体）

接下来，我们来仔细讲讲PHP中的类、属性、方法及相关内容。

属性

PHP的属性与JAVA中的属性定义也很相似，只不过PHP并不要求声明属性的类型，甚至在PHP7.4前，还无法在语法上指定属性的类型。因此，在默认情况下，属性的类型是随时有可能变动的。一般情况下，属性的默认值为null。属性的调用方式与JAVA相似，不过使用的符号不同：在类内，普通属性使用 $this->var 的形式进行调用，而静态（static）属性的调用方式则是 self::$var （有时也用 static::$var 代替，但它们有时候是有区别的，这个之后会讲到）；在外部，普通属性使用 $object->var 的形式调用，静态属性用 MyClass::$var 进行调用。

通常情况下，我们不会直接在外部调用属性，一般都会将属性设置为private或protected。不过，有时为了快速进行数据交换（无需处理的情况下），也会将其设为public。这些都取决于你的规范，your code，your rule :)

PHP也允许在类内定义常量，且这些常量仅属于类，不会污染到全局。类内常量也有限定符，且默认为public。定义方式如下：

const ABC = 'abc'; // 等同于 public const ABC = 'abc';

方法

PHP的方法与JAVA中的方法类似，区别上面也说过，不允许重载。函数也是不允许重载的。但是PHP的函数/方法的返回值可以不限制类型，这使得程序更加灵活，也使得纠错机制更加复杂——除非事先有规定。许多方法的返回值为数组，使得数据结构变得更加复杂且不可预知，这就需要开发者自行设置一定的规范，否则会带来一定的麻烦。不过，相比JAVA只能返回特定类型返回值的特性，PHP在简单的数据结构上是有明显优势的。

PHP的方法就是函数加了个限定符，也可以不加，就默认是public。结构与JAVA相近，但JAVA定义返回值类型的地方被替换成function关键字；若想指定返回值（PHP7.1及以上），则在方法首部后面加上“: 返回值类型”，这样解释器就会去检测返回值类型。如下：

public function getValue() : string
{
    return "abc";
}

如果返回值不为字符串，则会产生致命错误。

重写

与JAVA不同的是，PHP的属性是可以重写的，也就是没有所谓“隐藏字段”的概念。这是由于PHP创建对象无法指定变量类型，也就是一个对象它创建的时候必然是new后面的类型，这就导致“隐藏字段”是没有意义的。当然，若属性为静态，则不会被覆盖，静态属性是属于类的，跟对象无关。例如下面的代码：

class A {
    public $abc = 'a';

    public static $test = 'a';

    public function test() {
        echo $this->abc . "\n";
    }
}

class B extends A {
    public $abc = 'b';

    public static $test = 'b';
}

$a = new A();
$b = new B();

$a->test();
$b->test();

echo A::$test . "\n";
echo B::$test . "\n";

输出的结果是 a b a b。这就意味着，子级的$abc覆盖掉了父级的$abc，父级所访问的$abc其实已经是子集的$abc了。而在JAVA中，结果会是a a a b。PHP的这个特性非常有用，后面会更加详细介绍。

方法的重写就基本与JAVA一致。值得一提的是，方法的重写必须要求参数与父级方法一致。

因private不存在继承关系，所以不会被重写。

继承与实现

所谓继承，跟字面意思一样，子类会获得父类所拥有的特征（除了被private标记的），而子类自己可以增加特性。

例如上一段代码，就展示了test方法是B从A中继承的，因此可以直接使用。同样的，属性的继承方式也是一样的。

PHP与JAVA一样，只支持单继承，也支持实现接口。但PHP有一个妙招可以实现“多继承”：

Trait

这是PHP独有的特性，它与类相像，但无法被继承和实例化。它虽然与多继承相像，但本质上没有破坏单继承的规则。它必须与类搭配使用。如何使用？很简单：

trait ezcReflectionReturnInfo {
    function getReturnType() { /*1*/ }
    function getReturnDescription() { /*2*/ }
}

class ezcReflectionMethod extends ReflectionMethod {
    use ezcReflectionReturnInfo;
    /* ... */
}

class ezcReflectionFunction extends ReflectionFunction {
    use ezcReflectionReturnInfo;
    /* ... */
}

这是PHP官方的一个例子，可以看到，在trait中定义了两个方法。在类内使用 use 关键字即可将这两个方法加入到类中。同样的，在trait内也可以使用 use 关键字来“合并”。若要加入多个Trait，可以用逗号隔开它们：

trait Hello {
    public function sayHello() {
        echo 'Hello ';
    }
}

trait World {
    public function sayWorld() {
        echo 'World';
    }
}

class MyHelloWorld {
    use Hello, World;
    public function sayExclamationMark() {
        echo '!';
    }
}

$o = new MyHelloWorld();
$o->sayHello();
$o->sayWorld();
$o->sayExclamationMark();

trait还涉及到冲突的问题。一般情况下，不会发生冲突，但有必要了解一下：https://www.php.net/manual/zh/language.oop5.traits.php#language.oop5.traits.conflict

抽象类

在JAVA中，也有抽象类的概念。抽象类无法被直接实例化，只有抽象方法被子类实现后，才能通过子类实例化。若子类不实现抽象方法，则会报错。代码示例：

abstract class AbstractClass
{
 // 强制要求子类定义这些方法
    abstract protected function getValue();
    abstract protected function prefixValue($prefix);

    // 普通方法（非抽象方法）
    public function printOut() {
        print $this->getValue() . "\n";
    }
}

class ConcreteClass1 extends AbstractClass
{
    protected function getValue() {
        return "ConcreteClass1";
    }

    public function prefixValue($prefix) {
        return "{$prefix}ConcreteClass1";
    }
}

class ConcreteClass2 extends AbstractClass
{
    public function getValue() {
        return "ConcreteClass2";
    }

    public function prefixValue($prefix) {
        return "{$prefix}ConcreteClass2";
    }
}

$class1 = new ConcreteClass1;
$class1->printOut();
echo $class1->prefixValue('FOO_') ."\n";

$class2 = new ConcreteClass2;
$class2->printOut();
echo $class2->prefixValue('FOO_') ."\n";

关于类的内容，基本上就这么多。不过，我这里再补充几点知识。

什么是接口

相信大家对接口的概念还不是很熟悉，我这里做一个简单的介绍。接口，是一个只定义不实现的跟类很像的东西。它不能定义属性，只能定义方法。例如：

interface A {
    public function a();

    public function b();
}

目前来看，还很抽象，但是，它就是抽象的。上面我们提到了抽象的概念，这就是一种抽象。也就是说，接口只给了个外壳，内容物需要另外去“填充”。那怎么填充呢？看下面：

class B implements A {
    public function a() {
        echo "I'm a method";
    }

    public function b() {
        echo "I'm b method";
    }
}

我觉得你看了以后，会说：“就这？”

没错，就这。这就是接口和其实现。接口可以在多个类上实现，一个类也可以实现多个接口。

接口有什么用？为什么要定义接口？

承接上面的话题，我们来谈谈接口的用处。接口实际上是一种规范，规定了动作和结果，但不关心中间的实现过程。说白了，就是一个黑匣子，你只关心某个功能是否可用，而不关心这个功能是怎么实现的。而实现则反过来，我已经知道要产生动作和结果，但是我得去实现它，所以我编写一系列代码去完成这个接口。事实上，这种关系就像是产品经理和开发的关系。有了接口这一概念，开发产品的思路就更加清晰，而不会说我不知道要开发什么。

至于为什么要定义接口，上面也说了，接口是一种规范，我们定义接口的目的，就是想让实现接口的开发人员去遵守规范，让他们老老实实去按规范实现功能，而不是自己另外定一套规则，到时候一对接，两边都芜湖起飞，互相推锅。没错，接口非常利于模块化编程，非常利于分工，而且最后对接也会非常方便。虽然PHP不严格定义返回值，但至少最后可以调用到设计好的方法，问题会好解决许多。这就是定义接口的原因，只为了方便。当然，如果并不是对外、对团队开放的内容，确实没有必要定义接口，这个思路要自己理清楚来。

总而言之，接口，在JAVA和PHP中都十分有用，这是拥有一定开发经验的人才能感觉出来的。

PHP能做到像JAVA那样完全面向对象编程吗

很遗憾，PHP的设计最初是偏向于面向过程的，面向对象的特性是后来的版本加上的。不过，我们可以设计出一套框架，将面向过程的内容“屏蔽”，剩下的应用层则全部为面向对象的结构。现在许多框架，就是用这种思路实现了类JAVA的开发体验。我们即将在后面学习的MVC架构，也会用到面向对象编程的思想。如果对面向对象编程不了解，也没关系，跟着本教程的思路走，你也会逐渐理解的。

这就是本课的全部内容了，下一课我们将开始学习MySQL数据库的简单使用，包括MySQL的连接（通过独立客户端）、增删查改、SQL语句编写等。如果还没有搭建好MySQL，可以参考基础教程第一课：https://moqiaoduo.cn/223.html