PHP 8 所有新特性一览和代码示例

PHP 8 所有新特性一览和代码示例

PHP 8 正式版即将发布：10 月 29 日会发布 RC3，11 月 12 日会发布 RC4，11 月 26 日会发布正式版本（你可以点击PHP 8 发布时间表查看）。

所以，是时候来看看 PHP 8 即将推出的新特性了。我们将在这篇文章中给大家展示 PHP 8 的所有新特性和相应的代码示例。

编译安装 PHP 8

为了方便运行示例代码，开始之前，我们可以在本地编译安装 PHP 8 RC2 版本：

// 0、下载解压源码
wget https://downloads.php.net/~pollita/php-8.0.0RC2.tar.gz
tar zxvf php-8.0.0RC2.tar.gz
cd php-8.0.0RC2

// 1、生成 configure 文件
./buildconf --force

// 2、配置构建流程（最小化安装）
./configure --prefix=/usr/local/php8 \
--with-config-file-path=/usr/local/php8 \
--enable-cli \
--without-iconv

// 3、构建 && 安装
make && sudo make install

// 4、拷贝配置文件
sudo cp php.ini-development /usr/local/php8/php.ini

安装完成后，通过验证版本确保 PHP 8 已安装成功：

本地操作系统是 Mac，Windows 环境安装请参考之前介绍 JIT 的这篇教程：基于 WSL 虚拟机编译安装 PHP 8。

为了方便调用 PHP 8 CLI 解释器，我在 ZSH 配置文件 ~/.zshrc 中为其配置了别名：

alias php8="/usr/local/php8/bin/php"

然后运行 source ~/.zshrc 让上述别名生效，以后就可以直接通过 php8 调用 PHP 8 CLI 解释器了：

新建示例项目

接下来，我们在 PhpStorm 中新建一个 php8-demo 项目来存放本篇教程示例代码，并且将 PHP 语言级别和命令行解释器都调整为 PHP 8.0，以便让 PhpStorm 支持最新版本 PHP（不知道怎么配置的？可以到PhpStorm教程里面去翻一翻哈）：

然后就可以开始我们的 PHP 8 新特性探索之旅了。

新增对联合类型的支持

联合类型允许一个变量拥有多个类型的值，而不是一个（参考 C 语言的联合类型很好理解）。

我们编写一段示例代码如下：

<?php
declare(strict_types=1);

/**
 * 定义一个支持联合类型的 Number 类
 */ 
class Number {
    private int|float $number;
 
    public function setNumber(int|float $number): void {
        $this->number = $number;
    }
 
    public function getNumber(): int|float {
        return $this->number;
    }
}

/**
 * 我们可以传递浮点型和整型值到 Number 对象
 */
$number = new Number();

$number->setNumber(5);

var_dump($number->getNumber());

$number->setNumber(11.54);

var_dump($number->getNumber());

exit;

上述代码运行结果如下：

新增 WeakMap 特性

WeakMap 允许你创建对象到任意值的映射（类似 SplObjectStorage），同时也不会阻止作为键的对象被垃圾回收。如果某个对象键被垃圾回收，对应键值对将从集合中移除。

这一新特性非常有用，因为这样一来，开发者就不必担心代码存在内存泄露了。大多数 PHP 开发者可能对此并不关心，但是当你编写长时间运行的进程时一定要提防这个问题，比如使用 ReactPHP 进行事件驱动编程时：有了 WeakMap 后，引用的对象会在失效时自动被垃圾回收。

如果你在数组中做同样的事情，则仍然会持有该对象的引用，从而导致内存泄露。

我们编写一段示例代码如下：

<?php
declare(strict_types=1);


class FooBar {
    public WeakMap $cache;

    public function __construct() {
        $this->cache = new WeakMap();
    }

    public function getSomethingWithCaching(object $obj) {
        return $this->cache[$obj] ??= $this->computeSomethingExpensive($obj);
    }

    public function computeSomethingExpensive(object $obj) {
        var_dump("I got called");
        return rand(1, 100);
    }
}

$cacheObject = new stdClass;

$obj = new FooBar;
// "I got called" 只会打印一次
$obj->getSomethingWithCaching($cacheObject);
$obj->getSomethingWithCaching($cacheObject);

var_dump(count($obj->cache));

// 删除该对象后 WeakMap 会释放相应内存
unset($cacheObject);

var_dump(count($obj->cache));

exit;

对应的运行结果如下：

新增 ValueError 异常

PHP 8 引入了新的名为 ValueError 的内置异常类，它继承自 Exception 基类。每次当你传递值到函数时，如果是一个无效类型，则会抛出该异常，在 PHP 8 之前，这样的操作会导致警告。

下面是示例代码：

<?php
declare(strict_types=1);

/**
 * 传递数组到 array_rand，类型正确，但是 array_rand 期望传入的是非空数组
 * 所以会抛出 ValueError 异常
 */
array_rand([], 0);

/**
 * json_decode 的深度参数必须是有效的正整型值，
 * 所以这里也会抛出 ValueError 异常
 */
json_decode('{}', true, -1);

运行结果如下：

重写方法时允许可变参数

当我们在子类重写父类方法时，任何数量的参数现在都可以被替换成可变参数，只要对应参数类型是兼容的即可：

<?php
declare(strict_types=1);

class A {
    public function method(int $many, string $parameters, $here) {

    }
}
class B extends A {
    public function method(...$everything) {
        var_dump($everything);
    }
}

$b = new B();
$b->method('i can be overwritten!');
exit;

运行结果如下：

静态返回类型

PHP 8 中可以使用 static 关键字标识某个方法返回该方法当前所属的类，即使它是继承的（后期静态绑定）：

<?php
declare(strict_types=1);

class Test {
    public function doWhatever(): static {
        // Do whatever.
        return $this;
    }
}

exit;

对象的类名字面量

PHP 8 中可以使用 $object::class 获取对象的类名，其返回结果和 get_class($object) 一样：

<?php
declare(strict_types=1);

class Test {

}

$test = new Test();

var_dump($test::class);
var_dump(get_class($test));
exit;

运行结果如下：

变量语法调整

new 和 instanceof 关键字现在可以被用于任意表达式：

<?php
declare(strict_types=1);

class Foo {}
class Bar {}

$names = ['Foo', 'Bar'];
$class = new ($names[array_rand($names)]);

var_dump($class);

exit;

运行结果如下：

Stringable 接口

PHP 8 引入了新的 Stringable 接口，只要某个类实现了 __toString 方法，即被视作自动实现了 Stringable 接口（咋和 Go 接口实现有点像），而不必显式声明实现该接口：

<?php
declare(strict_types=1);

class Foo {
    public function __toString() {
        return 'I am a class';
    }
}

$obj = new Foo;
var_dump($obj instanceof Stringable);

exit;

运行结果如下：

Trait 现在可以定义抽象私有方法

<?php
declare(strict_types=1);


trait MyTrait {
    abstract private function neededByTheTrait(): string;

    public function doSomething() {
        return strlen($this->neededByTheTrait());
    }
}

class TraitUser {
    use MyTrait;

    // 支持该语法
    private function neededByTheTrait(): string { }

    // 不支持该语法 (错误的返回类型)
    // private function neededByTheTrait(): stdClass { }

    // 支持该语法 (非静态方法变成了静态方法)
    // private static function neededByTheTrait(): string { }
}

exit;

throw 现在可以被用作表达式

throw 语句现在可以用在只允许表达式出现的地方，例如箭头函数、合并运算符和三元运算符等：

<?php
declare(strict_types=1);

$callable = fn() => throw new Exception();

$nullableValue = null;

// $value 是非空的
$value = $nullableValue ?? throw new \InvalidArgumentException();


exit;

参数列表中允许出现可选的尾部逗号

和数组中的尾部逗号类似，现在也可以在参数列表中定义一个尾部逗号：

<?php
declare(strict_types=1);

function method_with_many_arguments(
    $a,
    $b,
    $c,
    $d,
) {
    var_dump("this is valid syntax");
}

method_with_many_arguments(
    1,
    2,
    3,
    4,
);

exit;

上述代码运行结果是正常的：

捕获异常而不存储到变量

现在可以编写 catch (Exception) 代码来捕获异常而不必将其存储到一个变量中：

<?php
declare(strict_types=1);

$nullableValue = null;

try {
    $value = $nullableValue ?? throw new \InvalidArgumentException();
} catch (\InvalidArgumentException) {
    var_dump("Something went wrong");
}

exit;

上述代码运行结果如下：

新增对 mixed 类型的支持

PHP 8 引入了新的名为 mixed 的类型，该类型等价于 array|bool|callable|int|float|null|object|resource|string：

<?php
declare(strict_types=1);

function debug_function(mixed ...$data)
{
    var_dump($data);
}

debug_function(1, 'string', []);

exit;

上述代码运行结果如下：

新增对注解的支持

PHP 8 的注解实际上包含了多个 RFC：

• https://wiki.php.net/rfc/attributes_v2
• https://wiki.php.net/rfc/attribute_amendments
• https://wiki.php.net/rfc/shorter_attribute_syntax
• https://wiki.php.net/rfc/shorter_attribute_syntax_change

注解绝对是 PHP 8 引入的最大新特性之一，一开始理解起来可能有点困难（不过有 Java 基础的话会很简单）。简而言之，注解允许你添加元数据到 PHP 函数、参数、类等，这些元数据随后可以通过可编程方式获取，在 PHP 7 或者更低版本中实现类似功能需要解析代码注释块，而通过注解可以直接访问深度集成到 PHP 自身的这些信息。

我们来编写一段示例代码方便你理解，假设你想要允许开发者添加中间件到控制器类/方法，使用注解可以这么做：

<?php
declare(strict_types=1);

// 首先，我们需要定义注解，注解本身只是一个原生的 PHP 类，并且自身被打上了注解的注释

#[Attribute]
class ApplyMiddleware
{
    public array $middlware = [];

    public function __construct(...$middleware)
    {
        $this->middleware = $middleware;
    }
}

// 下面的语法会添加上述注解到 MyController 类，并且传入 auth 作为参数

#[ApplyMiddleware('auth')]
class MyController
{
    public function index()
    {
    }
}

// 然后我们就可以在类中使用反射获取所有的 ApplyMiddleware 注解并读取给定的中间件参数

$reflectionClass = new ReflectionClass(MyController::class);

$attributes = $reflectionClass->getAttributes(ApplyMiddleware::class);

foreach ($attributes as $attribute) {
    $middlewareAttribute = $attribute->newInstance();
    var_dump($middlewareAttribute->middleware);
}

exit;

运行上述代码，打印结果如下：

新增构造函数属性提示支持

这个新特性只是一个语法简写而言，可以将属性声明和构造函数属性初始化合并到一起：

<?php
declare(strict_types=1);

class User {
    public function __construct(
        public int $id,
        public string $name,
    ) {}
}

$user = new User(1, 'Marcel');

var_dump($user->id);
var_dump($user->name);

exit;

上述代码运行结果如下：

新增 match 表达式支持

match 表达式和 switch 分支语句类型，但是语义上更加安全并且可以直接返回值：

<?php
declare(strict_types=1);

echo match (1) {
    0 => 'Foo',
    1 => 'Bar',
    2 => 'Baz',
};

exit;

上述代码运行结果如下：

新增对空安全运算符 ?-> 的支持

当该运算符的左侧评估为 null 时，整个代码链路的执行将会被终止并整体评估为 null。如果不为 null 的话，则和普通的 -> 运算符功能一致：

<?php
declare(strict_types=1);

class User {
    public function getAddress() {}
}

$user = new User();

$country = $user?->getAddress()?->country?->iso_code;

var_dump($country);

exit;

上述代码运行结果如下：

新增对命名参数的支持

命名参数允许基于参数名称传递参数到函数，而不是参数所在的位置，这样一来，函数参数就可以自解释并且与顺序无关，并且允许跳过默认值：

<?php
declare(strict_types=1);

array_fill(start_index: 0, num: 100, value: 50);

exit;

注：PHP 8 还有另一个重要的新特性 —— 引入对 JIT 的支持，不过对于上层业务代码而言是无感的，只是底层优化而已，想要了解 JIT 对 PHP 应用性能的影响，请参考之前发布的这篇文章：https://xueyuanjun.com/post/21702。本篇教程所有示例代码整理自 PHP 8 - try out all new features，原文基于 Laravel 框架进行测试，这里将其转化为了通用的 PHP 代码