php的命名空间和自动加载实现

类的自动加载

引子

当我们在php代码中加载类时，我们必须要include或者require 某个类文件。
但遇到类似的情况，例如:

require "Class1.php";
require "Class2.php";
$boy = $_GET['sex'] = 0?true:false;
if($boy)
{
 $class1 = new Class1();
}else{
    $class2 = new Class2();
}

假如我们需要判断一个人的性别，如果是男的就实例化class1这个类，如果是女的就实例化class2这个类。那么问题来了：这段代码，每次我只需要执行一个实例化对象，然而我必须加载这两个类文件。

php对于这种问题提出了解决方案

spl_auto_register()

这个概念在 在php5.1中提出

s

pl_auto_register($autoload_function = null, $throw = true, $prepend = false)

函数包含3个参数

①autoload_function  这是一个函数【方法】名称，可以是字符串或者数组（调用类方法使用）。这个函数（方法）的功能就是，来把需要new 的类文件包含include(requeire)进来，这样new的时候就不会找不到文件了。其实就是封装整个项目的include和require功能。

② $throw 该参数指定当autoload_function无法注册时，spl_autoload_register（）是否应引发异常。 

③ 如果为true，那么spl_autoload_register（）将在自动加载到文件前面，而不时在它后面。

用法

那么有了这个函数之后向这样写了

function load($class)
{
    require "./{$class}.php";
}
spl_autoload_register('load');
if($boy)
{
 $class1 = new Class1();
}else{
    $class2 = new Class2();
}

程序执行过程如下：

// 正常的流程
new 一个对象-->找不到对象--> 报错

// 引入spl_autoload_register 后
new 一个对象-->找不到对象--> spl_autoload_register对说交给我试试--> 加载成功
加载之后我们执行了load这个函数，通过class的拼接，我们完成了加载函数的过程

__autoload()
类的自动加载在前面我们讲 spl_autoload_register 的时候已经和大家讲过了。今天我们讲另一种__autoload() 在php7中已经不建议使用了

php的__autoload函数是一个魔术函数，在这个函数出现之前，如果一个php文件里引用了100个对象，那么这个文件就需要使用include或require引进100个类文件，这将导致该php文件无比庞大。于是就有了这个 __autoload函数。

__autoload函数在什么时候调用呢？当php文件中使用了new关键字实例化一个对象时，如果该类没有在本php文件中被定义，将会触发__autoload函数，此时，就可以引进定义该类的php文件，而后，就能实例化成功了。

（注意：如果需要实例化的对象，在本文件中已经找到该类的定义的话，就不会触发 __autoload 函数）

他和 spl_autoload_registe r的区别就在于当文件中同时出现__autoload和spl_autoload_register时，以spl_autoload_register为准

命名空间

我们先前讲过类的自动加载，然后我就在思索。

我们用框架写代码的时候，每在另一个文件中调用其他类时
我们并没有写spl_autoload_register这个方法啊？那我们时怎么实现的呢？

原理

原来啊，我们php在5.3时引入了命名空间的概念(这也是为什么大多数的框架不支持5.3之前的版本原因之一)，命名空间大家多少还是了解的吧：不知道的去墙角面壁思过

命名空间简而言之就是一种标识，它的主要目的是解决命名冲突的问题。就像在日常生活中，有很多姓名相同的人，如何区分这些人呢？那就需要加上一些额外的标识。把工作单位当成标识似乎不错，这样就不用担心 “撞名” 的尴尬了。

命名空间分类

完全限定命名空间
限定命名空间

new 成都\徐大帅(); // 限定类名
new \成都\徐大帅(); // 完全限定类名

在当前命名空间没有声明的情况下，限定类名和完全限定类名是等价的。因为如果不指定空间，则默认为全局（）。

namespace 美国;

new 成都\徐大帅(); // 美国\成都\徐大帅（实际结果）
new \成都\徐大帅(); // 成都\徐大帅（实际结果）

这个例子展示了在命名空间下，使用限定类名和完全限定类名的区别。（完全限定类名 = 当前命名空间 + 限定类名）

/* 导入命名空间 */
use 成都\徐大帅;
new 徐大帅(); // 成都\徐大帅（实际结果）

/* 设置别名 */
use 成都\徐大帅 AS CEO;
new CEO(); // 成都\徐大帅（实际结果）

/* 任何情况 */
new \成都\徐大帅();// 成都\徐大帅（实际结果）

使用命名空间只是让类名有了前缀，不容易发生冲突，系统仍然不会进行自动导入。

如果不引入文件，系统会在抛出 “Class Not Found” 错误之前触发 __autoload() 或者spl_autoload_register函数，并将限定类名传入作为参数。

上面的例子都是基于你已经将相关文件手动引入的情况下实现的，否则系统会抛出 " Class ‘成都徐大帅’ not found"。因为她不知道这个文件在哪里。所以在引入命名空间以后又引入了自动加载

接下来，我们就在用命名空间加载我们的 类

一个使用命名空间自动加载类的小实验

首先，我们在一个新文件中定义

//School.php
namespace top;

class School
{
    function __construct()
    {
        echo '这是'.__CLASS__.'类的实现';
    }
}

这当然不是重要的，重要的是我们调用他的函数。我们在同一个目录建立一个index.php文件（不同文件也行，只要你写好映射关系）

//index.php

spl_autoload_register(function ($class){
   //从我们的 class名称中找，有没有对应的路径
   $map = [
       'top\\School'=>'./School.php'
   ];

   $file = $map[$class];
    //查看对应的文件是否存在
   if (file_exists($file))
       include $file;
});
echo "开始<br/>";
new top\School();

结果

开始
这是top\School类的实现

我们使用了 类名和类地址的映射关系，实现了我们的自动加载。然而这也意味着我们每次添加文件，就必须去更新我们的映射文件。在一个大型系统中这样数组维持的映射关系无疑很麻烦。那么有没有好一点的做法呢？

PSR4 自动加载规范

不知道的童鞋，可以看这里
PSR4 中文文档
PSR4 的具体解释
下面摘自上面链接，我觉得上面两篇文章已经讲得很透彻了

\<NamespaceName>(\<SubNamespaceNames>)*\<ClassName>

PSR-4 规范中必须要有一个*命名空间，它的意义在于表示某一个特殊的目录（文件基目录）。子命名空间代表的是类文件相对于文件基目录的这一段路径（相对路径），类名则与文件名保持一致（注意大小写的区别）。

举个例子：在全限定类名 appviewnewsIndex 中，如果 app 代表 C:Baidu，那么这个类的路径则是 C:BaiduviewnewsIndex.php

我们就以解析 appviewnewsIndex 为例，编写一个简单的 Demo：

$class = 'app\view\news\Index';

/* *命名空间路径映射 */
$vendor_map = array(
    'app' => 'C:\Baidu',
);

/* 解析类名为文件路径 */
$vendor = substr($class, 0, strpos($class, '\\')); // 取出*命名空间[app]
$vendor_dir = $vendor_map[$vendor]; // 文件基目录[C:\Baidu]
$rel_path = dirname(substr($class, strlen($vendor))); // 相对路径[/view/news]
$file_name = basename($class) . '.php'; // 文件名[Index.php]

/* 输出文件所在路径 */
echo $vendor_dir . $rel_path . DIRECTORY_SEPARATOR . $file_name;

通过这个 Demo 可以看出限定类名转换为路径的过程。那么现在就让我们用规范的面向对象方式去实现自动加载器吧。

首先我们创建一个文件 Index.php，它处于 appmvcviewhome 目录中：

namespace app\mvc\view\home;

class Index
{
    function __construct()
    {
        echo '<h1> Welcome To Home </h1>';
    }
}

接着我们在创建一个加载类（不需要命名空间），它处于 目录中：

class Loader
{
    /* 路径映射 */
    public static $vendorMap = array(
        'app' => __DIR__ . DIRECTORY_SEPARATOR . 'app',
    );

    /**
     * 自动加载器
     */
    public static function autoload($class)
    {
        $file = self::findFile($class);
        if (file_exists($file)) {
            self::includeFile($file);
        }
    }

    /**
     * 解析文件路径
     */
    private static function findFile($class)
    {
        $vendor = substr($class, 0, strpos($class, '\\')); // *命名空间
        $vendorDir = self::$vendorMap[$vendor]; // 文件基目录
        $filePath = substr($class, strlen($vendor)) . '.php'; // 文件相对路径
        return strtr($vendorDir . $filePath, '\\', DIRECTORY_SEPARATOR); // 文件标准路径
    }

    /**
     * 引入文件
     */
    private static function includeFile($file)
    {
        if (is_file($file)) {
            include $file;
        }
    }
}

最后，将 Loader 类中的 autoload 注册到 spl_autoload_register 函数中：

include 'Loader.php'; // 引入加载器
spl_autoload_register('Loader::autoload'); // 注册自动加载

new \app\mvc\view\home\Index(); // 实例化未引用的类

/**
 * 输出: <h1> Welcome To Home </h1>
 */

示例中的代码其实就是 ThinkPHP 自动加载器源码的精简版，它是 ThinkPHP 5 能实现惰性加载的关键。