PHP4之真OO

文的作者Johan Persson是PHP中著名的JpGraph圖表類庫的開發(fā)者. 本文是作者對(duì)于在PHP4中進(jìn)行面向?qū)ο箝_發(fā)時(shí)需要注意的幾個(gè)小問題的總結(jié).
翻譯: Binzy Wu [Mail: Binzy at JustDN dot COM], 水平有限, 歡迎探討. 2004-2-4

簡介
本文的對(duì)象是那些曾使用更加成熟的OO [1] 語言, 如Eiffel, Java, C# [2] or C++(), 進(jìn)行開發(fā)的朋友(如我自己). 在使用PHP4進(jìn)行完全的OO開發(fā)時(shí)有著許多的語義[3] (semantic)
上的陷阱[4].

希本文內(nèi)容可助人避我曾犯之錯(cuò).

引用 VS 拷貝語義
這基本上是錯(cuò)誤的主要來源(至少對(duì)于我來說).即使在PHP的文檔中你可以讀到PHP4較之引用更多使用拷貝語義(如其他我所知的面向?qū)ο笳Z言), 但這仍將使你最后在一些細(xì)小之處困擾.

接下來的兩部分用于闡述二個(gè)小的例子, 在這二個(gè)例子中拷貝語義也許會(huì)令你驚訝.

要時(shí)刻牢記重要的是一個(gè)類的變量不是一個(gè)指向類的指針而是實(shí)際的類自己本身[5]. 大多數(shù)問題引發(fā)自對(duì)于賦值操作符(=)的誤解, 即以為是給一個(gè)對(duì)象一個(gè)別名, 而實(shí)際上卻是一個(gè)新的拷貝. 例如假設(shè)$myObj是某個(gè)類的實(shí)例, 并且它有一個(gè)Set()方法. 那么下面的代碼也許不會(huì)像一個(gè)C++(或者Java)程序員所期望的那樣工作.

function SomeFunction($aObj) { $aObj->Set(10); }
…
SomeFunction ($myObj);
…


那么現(xiàn)在, 很容易便會(huì)認(rèn)為該函數(shù)所調(diào)用的Set()方法會(huì)作用于$myObj. 但這是錯(cuò)的!

其實(shí)發(fā)生的是$myObj被拷貝為一個(gè)新的, 與原對(duì)象一樣的拷貝----參數(shù)$aObj. 然后當(dāng)Set()方法被調(diào)用時(shí), 它僅僅作用于本地拷貝而非原參數(shù)----$myObj.

在包含直接或間接(如上)賦值操作的地方就會(huì)發(fā)生各種各樣的上述問題.

為了函數(shù)能像你所期望的那樣行動(dòng)(也許是), 那么你不得不通過修改方法申明來告訴PHP使用引用來傳遞對(duì)象, 如:
Function SomeFunction(&$aObj)


如果你再一次嘗試上面的代碼, 那么你會(huì)發(fā)現(xiàn)Set()方法將作用于原來的參數(shù)上, 因?yàn)楝F(xiàn)在我們?cè)谧饔弥袆?chuàng)建了一個(gè)$myObj的別名----$aObj.

但是你不得不小心, 因?yàn)榧词故牵Σ僮鞣�也不是在任何時(shí)候都能救你, 如下面的舉例.

從一個(gè)引用來獲得引用

假設(shè)有如下代碼:
$myObject = new SomeClass();$myRefToObject = &$myObject;


如果我們現(xiàn)在想要一個(gè)引用的拷貝(因某些理由), 那么我們要做什么呢? 你可能會(huì)由于$myRefToObject已經(jīng)是引用而試圖那么寫:
$myCopyRefToObject = $myRefToObject;

正確么? 不! PHP會(huì)創(chuàng)建$myRefToObject所引用對(duì)象的新拷貝. 如果你想拷貝一個(gè)對(duì)象的引用, 你不得不這么寫:
$myCopyRefToObject = &$myRefToObject;


在與前所述例子相當(dāng)?shù)腃++的例子中, 便會(huì)創(chuàng)建一個(gè)引用的引用. 與其在PHP中不同. 這是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的C++程序員常會(huì)作的直覺假設(shè)相反的, 而這會(huì)是你的PHP程序中小BUG的來源.

請(qǐng)小心由此所產(chǎn)生的間接(傳遞參數(shù))或直接的問題.

我個(gè)人所達(dá)成的結(jié)論, 即最好的避免這些語義陷阱的方法是總是用引用來傳遞對(duì)象或者對(duì)象賦值. 這不僅僅改進(jìn)了運(yùn)行速度(更少的數(shù)據(jù)拷貝), 而且可以對(duì)像我這樣的老狗而言使語義更加可預(yù)測.

在構(gòu)造函數(shù)中對(duì)$this使用引用

在一個(gè)對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)里初始化作為其他對(duì)象發(fā)現(xiàn)者(Observer[6])的對(duì)象是一個(gè)常見的模式. 下面幾行代碼便是一個(gè)示例:
class Bettery
{
function Bettery() {…};
function AddObserver($method, &$obj)
{
$this->obs[] = array($obj, &$method)
}
function Notify(){…}
}
class Display
{
function Display(&$batt)
{
$batt->AddObserver("BatteryNotify",$this);
}
function BatteryNotify() {…}
}


但是, 這并不會(huì)正常工作, 如果你是這么實(shí)例化對(duì)象的:
$myBattery = new Battery();$myDisplay = new Display($myBattery);


這么做的錯(cuò)誤在于new時(shí)在構(gòu)造函數(shù)中使用$this并不會(huì)返回同一個(gè)對(duì)象. 反而會(huì)返回最近創(chuàng)建對(duì)象的一個(gè)拷貝. 即在調(diào)用AddObserver()時(shí)所傳送的對(duì)象于原對(duì)象不是同一個(gè). 然后當(dāng)Battery類嘗試通知所有它的觀察者(Observer)(通過調(diào)用他們的Notify方法)時(shí), 它并不會(huì)調(diào)用我們所創(chuàng)建的Display類而是$this所代表的類(即我們所創(chuàng)建的Display類的拷貝). 因此如果Notify()方法更新了一些實(shí)例變量, 并不像我們所設(shè)想原Display類會(huì)被更新, 因?yàn)楦�新的其�?shí)是個(gè)拷貝. 為了讓它工作, 你必須使構(gòu)造函數(shù)返回同一個(gè)對(duì)象, 正如與最初$this所象征的那樣. 可以通過添加&符號(hào)于Display的構(gòu)造, 如$myDisplay = & new Display($myBattery);
一個(gè)直接的結(jié)果是任何Display類的Client必須了解Display的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié). 事實(shí)上, 這會(huì)產(chǎn)生一個(gè)可能引起爭論的問題: 所有對(duì)象的構(gòu)建必須使用額外的&符號(hào). 就我所說的基本上是安全的, 但忽略它可能會(huì)在某些時(shí)候得到不想要的如上述示例般的作用.

在JpGraph中使用了另一種方法來解決. 即需要使用通過添加一個(gè)能安全的使用&$this引用的”Init()”方法的所謂二階段構(gòu)造來”new”一個(gè)對(duì)象(僅僅是因?yàn)樵跇?gòu)造函數(shù)中的$this引用返回對(duì)象的一個(gè)拷貝而不如所期望的那樣執(zhí)行). 因此上面的例子會(huì)如下實(shí)現(xiàn):
$myBattery = new Battery();
$myDisplay = new Display();
$myDisplay->Init($myBattery);


如JPGraph.php中的”LinearScale”類.


使用foreach

另外一個(gè)相似代碼卻不同結(jié)果的問題是”foreach”結(jié)構(gòu)的問題. 研究一下下面的二個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)的不同版本.
// Version 1
foreach( $this->plots as $p )
{
$p->Update();
}
…


// Version 2
for( $i=0; $i<count($this->plots); ++$i )
{
$this->plots[$i]->Update();
}


現(xiàn)在是一個(gè)價(jià)值10美元的問題[7]: version1==version2么?

令人驚訝的答案是:No! 這是細(xì)小卻是關(guān)鍵的不同. 在Version 1中, Update()方法將作用于”plots[]”數(shù)組中對(duì)象的副本. 因此數(shù)組中原來的對(duì)象并不會(huì)被更新.

在Version 2中Update()方法將如預(yù)期的作用于”plots[]”數(shù)組中的對(duì)象.

正如第一部分所陳述的, 這是PHP將對(duì)象實(shí)例作為對(duì)象本身來處理而非作為對(duì)象引用的結(jié)果.

譯注:
[1]. OO: Object-Oriented, 面向?qū)ο?
[2]. 原文并無C#, 全因Binzy的個(gè)人愛好.
[3]. Semantic在本文中被譯為”語義”, 如有任何建議請(qǐng)和Binzy聯(lián)系.
[4]. C++中有一本著名的”C++ Gotchas”.
[5]. 這里的類應(yīng)該是指Instance, 即實(shí)例.
[6]. 可參見”[GoF95]”, 即”Design Patterns”.
[7]. 有個(gè)挺有趣的關(guān)于交易的小故事:
有人用60美元買了一匹馬, 又以70美元的價(jià)錢賣了出去;然后, 他又用80美元把它買回來, 最后以90美元的價(jià)錢賣出.在這樁馬的交易中, 他? (A)賠了10美元; (B)收支平衡; &copy;賺了10美元;(D)賺了20美元; (E)賺了30美元.
這是美國密執(zhí)安大學(xué)心理學(xué)家梅爾和伯克要大學(xué)生們計(jì)算的一個(gè)簡單的算術(shù)題.結(jié)果只有不到40%的大學(xué)生能夠作出正確答案, 多數(shù)人認(rèn)為只賺了10美元.其實(shí), 問題的條件十分明確, 這是兩次交易, 每次都賺10美元, 而很多人卻錯(cuò)誤地認(rèn)為當(dāng)他用80美元買回來時(shí)己經(jīng)虧損了10美元. 有趣的是, 同一問題, 以另一種方式提出來:有一個(gè)人用60美元買了一匹白馬, 又以70元的值賣出去;然后, 用80美元買了一匹黑馬, 又以90美元的值賣出去.在這樁買賣馬的交易中, 他____(把同樣的五個(gè)選擇羅列出來).這時(shí), 另一組大學(xué)生在回答上述問題時(shí), 結(jié)果大家都答對(duì)了.