ThinkPHP6源码：从Http类的实例化看依赖注入是如何实现的

ThinkPHP 6 从原先的 App 类中分离出 Http 类，负责应用的初始化和调度等功能，而 App 类则专注于容器的管理，符合单一职责原则。

以下源码分析，我们可以从 App，Http 类的实例化过程，了解类是如何实现自动实例化的，依赖注入是怎么实现的。

从入口文件出发

当访问一个 ThinkPHP 搭建的站点，框架最先是从入口文件开始的，然后才是应用初始化、路由解析、控制器调用和响应输出等 *** 作。

入口文件主要代码如下：

// 引入自动加载器，实现类的自动加载功能（PSR4标准）
// 对比Laravel、Yii2、Thinkphp的自动加载实现，它们基本就都一样
// 具体实现可参考我之前写的Laravel的自动加载实现：
// @link： https://learnku.com/articles/20816
require __DIR__ . '/../vendor/autoload.php';
// 这一句和分为两部分分析，App的实例化和调用「http」，具体见下文分析
$http = (new App())->http;
$response = $http->run();
$response->send();
$http->end($response);

App 实例化

执行 new App() 实例化时，首先会调用它的构造函数。

public function __construct(string $rootPath = '')
{
    // thinkPath目录：如，D:\dev\tp6\vendor\topthink\framework\src\
    $this->thinkPath   = dirname(__DIR__) . DIRECTORY_SEPARATOR;
    // 项目根目录，如：D:\dev\tp6\
    $this->rootPath    = $rootPath ? rtrim($rootPath, DIRECTORY_SEPARATOR) . DIRECTORY_SEPARATOR : $this->getDefaultRootPath();
    $this->appPath     = $this->rootPath . 'app' . DIRECTORY_SEPARATOR;
    $this->runtimePath = $this->rootPath . 'runtime' . DIRECTORY_SEPARATOR;
    // 如果存在「绑定类库到容器」文件
    if (is_file($this->appPath . 'provider.php')) {
        //将文件里的所有映射合并到容器的「$bind」成员变量中
        $this->bind(include $this->appPath . 'provider.php');
    }
    //将当前容器实例保存到成员变量「$instance」中，也就是容器自己保存自己的一个实例
    static::setInstance($this);
    // 保存绑定的实例到「$instances」数组中，见对应分析
    $this->instance('app', $this);
    $this->instance('think\Container', $this);
}

构造函数实现了项目各种基础路径的初始化，并读取了 provider.php 文件，将其类的绑定并入 $bind 成员变量，provider.php 文件默认内容如下：

return [
    'think\Request'          => Request::class,
    'think\exception\Handle' => ExceptionHandle::class,
];

合并后，$bind 成员变量的值如下：

$bind 的值是一组类的标识到类的映射。从这个实现也可以看出，我们不仅可以在 provider.php 文件中添加标识到类的映射，而且可以覆盖其原有的映射，也就是将某些核心类替换成自己定义的类。

static::setInstance($this) 实现的作用，如图：

think\App 类的 $instance 成员变量指向 think\App 类的一个实例，也就是类自己保存自己的一个实例。

instance() 方法的实现：

public function instance(string $abstract, $instance)
{
    //检查「$bind」中是否保存了名称到实际类的映射，如 'app'=> 'think\App'
    //也就是说，只要绑定了这种对应关系，通过传入名称，就可以找到实际的类
    if (isset($this->bind[$abstract])) {
        //$abstract = 'app', $bind = "think\App"
        $bind = $this->bind[$abstract];
        //如果「$bind」是字符串，重走上面的流程
        if (is_string($bind)) {
            return $this->instance($bind, $instance);
        }
    }
    //保存绑定的实例到「$instances」数组中
    //比如，$this->instances["think\App"] = $instance;
    $this->instances[$abstract] = $instance;
    return $this;
}

执行结果大概是这样的：

Http 类的实例化以及依赖注入原理

这里，$http = (new App())->http，前半部分好理解，后半部分乍一看有点让人摸不着头脑，App 类并不存在 http 成员变量，这里何以大胆调用了一个不存在的东东呢？

原来，App 类继承自 Container 类，而 Container 类实现了__get() 魔术方法，在 PHP 中，当访问到的变量不存在，就会触发__get() 魔术方法。该方法的实现如下：

public function __get($name)
{
    return $this->get($name);
}

实际上是调用 get() 方法：

public function get($abstract)
{
    //先检查是否有绑定实际的类或者是否实例已存在
    //比如，$abstract = 'http'
    if ($this->has($abstract)) {
        return $this->make($abstract);
    }
    // 找不到类则抛出类找不到的错误
    throw new ClassNotFoundException('class not exists: ' . $abstract, $abstract);
}

然而，实际上，主要是 make() 方法：

public function make(string $abstract, array $vars = [], bool $newInstance = false)
    {
        //如果已经存在实例，且不强制创建新的实例，直接返回已存在的实例
        if (isset($this->instances[$abstract]) && !$newInstance) {
            return $this->instances[$abstract];
        }
        //如果有绑定，比如 'http'=> 'think\Http',则 $concrete = 'think\Http'
        if (isset($this->bind[$abstract])) {
            $concrete = $this->bind[$abstract];
            if ($concrete instanceof Closure) {
                $object = $this->invokeFunction($concrete, $vars);
            } else {
                //重走一遍make函数，比如上面http的例子，则会调到后面「invokeClass()」处
                return $this->make($concrete, $vars, $newInstance);
            }
        } else {
            //实例化需要的类，比如'think\Http'
            $object = $this->invokeClass($abstract, $vars);
        }
        if (!$newInstance) {
            $this->instances[$abstract] = $object;
        }
        return $object;
    }

然而，然而，make() 方法主要靠 invokeClass() 来实现类的实例化。该方法具体分析：

public function invokeClass(string $class, array $vars = [])
    {
        try {
            //通过反射实例化类
            $reflect = new ReflectionClass($class);
            //检查是否有「__make」方法
            if ($reflect->hasMethod('__make')) {
                //返回的$method包含'__make'的各种信息，如公有/私有
                $method = new ReflectionMethod($class, '__make');
                //检查是否是公有方法且是静态方法
                if ($method->isPublic() && $method->isStatic()) {
                    //绑定参数
                    $args = $this->bindParams($method, $vars);
                    //调用该方法（__make），因为是静态的，所以第一个参数是null
                    //因此，可得知，一个类中，如果有__make方法，在类实例化之前会首先被调用
                    return $method->invokeArgs(null, $args);
                }
            }
            //获取类的构造函数
            $constructor = $reflect->getConstructor();
            //有构造函数则绑定其参数
            $args = $constructor ? $this->bindParams($constructor, $vars) : [];
            //根据传入的参数，通过反射，实例化类
            $object = $reflect->newInstanceArgs($args);
            // 执行容器回调
            $this->invokeAfter($class, $object);
            return $object;
        } catch (ReflectionException $e) {
            throw new ClassNotFoundException('class not exists: ' . $class, $class, $e);
        }
    }

以上代码可看出，在一个类中，添加__make() 方法，在类实例化时，会最先被调用。以上最值得一提的是 bindParams() 方法：

protected function bindParams($reflect, array $vars = []): array
{
    //如果参数个数为0，直接返回
    if ($reflect->getNumberOfParameters() == 0) {
        return [];
    }
    // 判断数组类型 数字数组时按顺序绑定参数
    reset($vars);
    $type   = key($vars) === 0 ? 1 : 0;
    //通过反射获取函数的参数，比如，获取Http类构造函数的参数，为「App $app」
    $params = $reflect->getParameters();
    $args   = [];
    foreach ($params as $param) {
        $name      = $param->getName();
        $lowerName = self::parseName($name);
        $class     = $param->getClass();
        //如果参数是一个类
        if ($class) {
            //将类型提示的参数实例化
            $args[] = $this->getObjectParam($class->getName(), $vars);
        } elseif (1 == $type && !empty($vars)) {
            $args[] = array_shift($vars);
        } elseif (0 == $type && isset($vars[$name])) {
            $args[] = $vars[$name];
        } elseif (0 == $type && isset($vars[$lowerName])) {
            $args[] = $vars[$lowerName];
        } elseif ($param->isDefaultValueAvailable()) {
            $args[] = $param->getDefaultValue();
        } else {
            throw new InvalidArgumentException('method param miss:' . $name);
        }
    }
    return $args;
}

而这之中，又最值得一提的是 getObjectParam() 方法：

protected function getObjectParam(string $className, array &$vars)
{
    $array = $vars;
    $value = array_shift($array);
    if ($value instanceof $className) {
        $result = $value;
        array_shift($vars);
    } else {
        //实例化传入的类
        $result = $this->make($className);
    }
    return $result;
}

getObjectParam() 方法再一次光荣地调用 make() 方法，实例化一个类，而这个类，正是从 Http 的构造函数提取的参数，而这个参数又恰恰是一个类的实例 ——App 类的实例。到这里，程序不仅通过 PHP 的反射类实例化了 Http 类，而且实例化了 Http 类的依赖 App 类。假如 App 类又依赖 C 类，C 类又依赖 D类…… 不管多少层，整个依赖链条依赖的类都可以实现实例化。

总的来说，整个过程大概是这样的：需要实例化 Http 类 ==> 提取构造函数发现其依赖 App 类 ==> 开始实例化 App 类（如果发现还有依赖，则一直提取下去，直到天荒地老）==> 将实例化好的依赖（App 类的实例）传入 Http 类来实例化 Http 类。

这个过程，起个装逼的名字就叫做「依赖注入」，起个摸不着头脑的名字，就叫做「控制反转」。

这个过程，如果退回远古时代，要实例化 Http 类，大概是这样实现的（假如有很多层依赖）：

.
.
.
$e = new E();
$d = new D($e);
$c = new D($d);
$app = new App($c);
$http = new Http($app);
.
.
.

这得有多累人。而现代 PHP，交给「容器」就好了。容器还有不少功能，后面再详解。

以上就是ThinkPHP6源码：从Http类的实例化看依赖注入是如何实现的的详细内容，