php __autoload使用
2013-08-09 21:01 youxin 阅读(1039) 评论(2) 编辑 收藏 举报官方介绍：
$class )你可以通过定义这个函数来启用类的自动加载。
转载一篇文章；
PHP autoload机制详解
(1) autoload机制概述
在使用PHP的OO模式开发系统时，通常大家习惯上将每个类的实现都存放在一个单独的文件里，这样会很容易实现对类进行复用，同时将来维护时也很便利。这也是OO设计的基本思想之一。在PHP5之前，如果需要使用一个类，只需要直接使用include/require将其包含进来即可。下面是一个实际的例子：
/* Person.class.php */
<?php
class Person {
var $name, $age;
function __construct ($name, $age)
{
$this->name = $name;
$this->age = $age;
}
}
?>
/* no_autoload.php */
<?php
require_once (”Person.class.php”);
$person = new Person(”Altair”, 6);
var_dump ($person);
?>
在这个例子中，no-autoload.php文件需要使用Person类，它使用了require_once将其包含，然后就可以直接使用Person类来实例化一个对象。
但随着项目规模的不断扩大，使用这种方式会带来一些隐含的问题：如果一个PHP文件需要使用很多其它类，那么就需要很多的require/include语句，这样有可能会造成遗漏或者包含进不必要的类文件。如果大量的文件都需要使用其它的类，那么要保证每个文件都包含正确的类文件肯定是一个噩梦。
PHP5为这个问题提供了一个解决方案，这就是类的自动装载(autoload)机制。autoload机制可以使得PHP程序有可能在使用类时才自动包含类文件，而不是一开始就将所有的类文件include进来，这种机制也称为lazy loading。
下面是使用autoload机制加载Person类的例子：
/* autoload.php */
<?php
function __autoload($classname) {
require_once ($classname . “.class.php”);
}
$person = new Person(”Altair”, 6);
var_dump ($person);
?>
(autoload函数写在哪里都可以，如我写在var_dump后面也正常）
通常PHP5在使用一个类时，如果发现这个类没有加载，就会自动运行__autoload()函数，在这个函数中我们可以加载需要使用的类。在我们这个简单的例子中，我们直接将类名加上扩展名”.class.php”构成了类文件名，然后使用require_once将其加载。从这个例子中，我们可以看出autoload至少要做三件事情，第一件事是根据类名确定类文件名，第二件事是确定类文件所在的磁盘路径(在我们的例子是最简单的情况，类与调用它们的PHP程序文件在同一个文件夹下)，第三件事是将类从磁盘文件中加载到系统中。第三步最简单，只需要使用include/require即可。要实现第一步，第二步的功能，必须在开发时约定类名与磁盘文件的映射方法，只有这样我们才能根据类名找到它对应的磁盘文件。
因此，当有大量的类文件要包含的时候，我们只要确定相应的规则，然后在__autoload()函数中，将类名与实际的磁盘文件对应起来，就可以实现lazy loading的效果。从这里我们也可以看出__autoload()函数的实现中最重要的是类名与实际的磁盘文件映射规则的实现。
但现在问题来了，如果在一个系统的实现中，如果需要使用很多其它的类库，这些类库可能是由不同的开发人员编写的，其类名与实际的磁盘文件的映射规则不尽相同。这时如果要实现类库文件的自动加载，就必须在__autoload()函数中将所有的映射规则全部实现，这样的话__autoload()函数有可能会非常复杂，甚至无法实现。最后可能会导致__autoload()函数十分臃肿，这时即便能够实现，也会给将来的维护和系统效率带来很大的负面影响。在这种情况下，难道就没有更简单清晰的解决办法了吧？答案当然是：NO! 在看进一步的解决方法之前，我们先来看一下PHP中的autoload机制是如何实现的。
(2) PHP的autoload机制的实现
我们知道，PHP文件的执行分为两个独立的过程，第一步是将PHP文件编译成普通称之为OPCODE的字节码序列（实际上是编译成一个叫做zend_op_array的字节数组），第二步是由一个虚拟机来执行这些OPCODE。PHP的所有行为都是由这些OPCODE来实现的。因此，为了研究PHP中autoload的实现机制，我们将autoload.php文件编译成opcode，然后根据这些OPCODE来研究PHP在这过程中都做了些什么：
/* autoload.php 编译后的OPCODE列表，是使用作者开发的OPDUMP工具
* 生成的结果，可以到网站 http://www.phpinternals.com/ 下载该软件。
*/
1: <?php
2: // require_once (”Person.php”);
3:
4: function __autoload ($classname) {
0 NOP
0 RECV 1
5: if (!class_exists($classname)) {
1 SEND_VAR !0
2 DO_FCALL ‘class_exists’ [extval:1]
3 BOOL_NOT $0 =>RES[~1]
4 JMPZ ~1, ->8
6: require_once ($classname. “.class.php”);
5 CONCAT !0, ‘.class.php’ =>RES[~2]
6 INCLUDE_OR_EVAL ~2, REQUIRE_ONCE
7: }
7 JMP ->8
8: }
8 RETURN null
9:
10: $p = new Person(’Fred’, 35);
1 FETCH_CLASS ‘Person’ =>RES[:0]
2 NEW :0 =>RES[$1]
3 SEND_VAL ‘Fred’
4 SEND_VAL 35
5 DO_FCALL_BY_NAME [extval:2]
6 ASSIGN !0, $1
11:
12: var_dump ($p);
7 SEND_VAR !0
8 DO_FCALL ‘var_dump’ [extval:1]
13: ?>
在autoload.php的第10行代码中我们需要为类Person实例化一个对象。因此autoload机制一定会在该行编译后的opcode中有所体现。从上面的第10行代码生成的OPCODE中我们知道，在实例化对象Person时，首先要执行FETCH_CLASS指令。我们就从PHP对FETCH_CLASS指令的处理过程开始我们的探索之旅。
通过查阅PHP的源代码(我使用的是PHP 5.3alpha2版本)可以发现如下的调用序列：
ZEND_VM_HANDLER(109, ZEND_FETCH_CLASS, …) (zend_vm_def.h 1864行)
=> zend_fetch_class (zend_execute_API.c 1434行)
=>zend_lookup_class_ex (zend_execute_API.c 964行)
=> zend_call_function(&fcall_info, &fcall_cache) (zend_execute_API.c 1040行)
在最后一步的调用之前，我们先看一下调用时的关键参数：
/* 设置autoload_function变量值为”__autoload” */
fcall_info.function_name = &autoload_function; // Ooops, 终于发现”__autoload”了
…
fcall_cache.function_handler = EG(autoload_func); // autoload_func !
zend_call_function是Zend Engine中最重要的函数之一，其主要功能是执行用户在PHP程序中自定义的函数或者PHP本身的库函数。zend_call_function有两个重要的指针形参数fcall_info, fcall_cache，它们分别指向两个重要的结构，一个是zend_fcall_info, 另一个是zend_fcall_info_cache。zend_call_function主要工作流程如下：如果fcall_cache.function_handler指针为NULL，则尝试查找函数名为fcall_info.function_name的函数，如果存在的话，则执行之；如果fcall_cache.function_handler不为NULL，则直接执行fcall_cache.function_handler指向的函数。
现在我们清楚了，PHP在实例化一个对象时（实际上在实现接口，使用类常数或类中的静态变量，调用类中的静态方法时都会如此），首先会在系统中查找该类（或接口）是否存在，如果不存在的话就尝试使用autoload机制来加载该类。而autoload机制的主要执行过程为：
(1) 检查执行器全局变量函数指针autoload_func是否为NULL。
(2) 如果autoload_func==NULL, 则查找系统中是否定义有__autoload()函数，如果没有，则报告错误并退出。
(3) 如果定义了__autoload()函数，则执行__autoload()尝试加载类，并返回加载结果。
(4) 如果autoload_func不为NULL，则直接执行autoload_func指针指向的函数用来加载类。注意此时并不检查__autoload()函数是否定义。
真相终于大白，PHP提供了两种方法来实现自动装载机制，一种我们前面已经提到过，是使用用户定义的__autoload()函数，这通常在PHP源程序中来实现；另外一种就是设计一个函数，将autoload_func指针指向它，这通常使用C语言在PHP扩展中实现。如果既实现了__autoload()函数，又实现了autoload_func(将autoload_func指向某一PHP函数)，那么只执行autoload_func函数。
(3) SPL autoload机制的实现
SPL是Standard PHP Library(标准PHP库)的缩写。它是PHP5引入的一个扩展库，其主要功能包括autoload机制的实现及包括各种Iterator接口或类。SPL autoload机制的实现是通过将函数指针autoload_func指向自己实现的具有自动装载功能的函数来实现的。SPL有两个不同的函数spl_autoload, spl_autoload_call，通过将autoload_func指向这两个不同的函数地址来实现不同的自动加载机制。
spl_autoload是SPL实现的默认的自动加载函数，它的功能比较简单。它可以接收两个参数，第一个参数是$class_name，表示类名，第二个参数$file_extensions是可选的，表示类文件的扩展名，可以在$file_extensions中指定多个扩展名，护展名之间用分号隔开即可；如果不指定的话，它将使用默认的扩展名.inc或.php。spl_autoload首先将$class_name变为小写，然后在所有的include path中搜索$class_name.inc或$class_name.php文件(如果不指定$file_extensions参数的话)，如果找到，就加载该类文件。你可以手动使用spl_autoload(”Person”, “.class.php”)来加载Person类。实际上，它跟require/include差不多，不同的它可以指定多个扩展名。
怎样让spl_autoload自动起作用呢，也就是将autoload_func指向spl_autoload？答案是使用spl_autoload_register函数。在PHP脚本中第一次调用spl_autoload_register()时不使用任何参数，就可以将autoload_func指向spl_autoload。
通过上面的说明我们知道，spl_autoload的功能比较简单，而且它是在SPL扩展中实现的，我们无法扩充它的功能。如果想实现自己的更灵活的自动加载机制怎么办呢？这时，spl_autoload_call函数闪亮登场了。
我们先看一下spl_autoload_call的实现有何奇妙之处。在SPL模块内部，有一个全局变量autoload_functions，它本质上是一个HashTable，不过我们可以将其简单的看作一个链表，链表中的每一个元素都是一个函数指针,指向一个具有自动加载类功能的函数。spl_autoload_call本身的实现很简单，只是简单的按顺序执行这个链表中每个函数，在每个函数执行完成后都判断一次需要的类是否已经加载，如果加载成功就直接返回，不再继续执行链表中的其它函数。如果这个链表中所有的函数都执行完成后类还没有加载，spl_autoload_call就直接退出，并不向用户报告错误。因此，使用了autoload机制，并不能保证类就一定能正确的自动加载，关键还是要看你的自动加载函数如何实现。
那么自动加载函数链表autoload_functions是谁来维护呢？就是前面提到的spl_autoload_register函数。它可以将用户定义的自动加载函数注册到这个链表中，并将autoload_func函数指针指向spl_autoload_call函数（注意有一种情况例外，具体是哪种情况留给大家思考）。我们也可以通过spl_autoload_unregister函数将已经注册的函数从autoload_functions链表中删除。
上节说过，当autoload_func指针非空时，就不会自动执行__autoload()函数了，现在autoload_func已经指向了spl_autoload_call，如果我们还想让__autoload()函数起作用应该怎么办呢？当然还是使用spl_autoload_register(__autoload)调用将它注册到autoload_functions链表中。
现在回到第一节最后的问题，我们有了解决方案：根据每个类库不同的命名机制实现各自的自动加载函数，然后使用spl_autoload_register分别将其注册到SPL自动加载函数队列中就可了。这样我们就不用维护一个非常复杂的__autoload函数了。
(4) autoload效率问题及对策
使用autoload机制时，很多人的第一反应就是使用autoload会降低系统效率，甚至有人干脆提议为了效率不要使用autoload。在我们了解了autoload实现的原理后，我们知道autoload机制本身并不是影响系统效率的原因，甚至它还有可能提高系统效率，因为它不会将不需要的类加载到系统中。
那么为什么很多人都有一个使用autoload会降低系统效率的印象呢？实际上，影响autoload机制效率本身恰恰是用户设计的自动加载函数。如果它不能高效的将类名与实际的磁盘文件(注意，这里指实际的磁盘文件，而不仅仅是文件名)对应起来，系统将不得不做大量的文件是否存在(需要在每个include path中包含的路径中去寻找)的判断，而判断文件是否存在需要做磁盘I/O操作，众所周知磁盘I/O操作的效率很低，因此这才是使得autoload机制效率降低的罪魁祸首!
因此，我们在系统设计时，需要定义一套清晰的将类名与实际磁盘文件映射的机制。这个规则越简单越明确，autoload机制的效率就越高。
结论：autoload机制并不是天然的效率低下，只有滥用autoload，设计不好的自动装载函数才会导致其效率的降低。
转自：http://space.itpub.net/14883374/viewspace-526720
另一篇：
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为什么要使用 Autoload。
在PHP中使用类时，我们必须在使用前加载进来，不管是通过 require 的方式还是 include 的方式，但是会有两个问题影响我们做出加载的决定。
首先是不知道这个类文件存放在什么地方，另外一个就是不知道什么时候需要用到这个文件。特别是项目文件特别多时，不可能每个文件都在开始的部分写很长一串的 require ….
在PHP5之后，我们可以通过 __autoload来解决这个问题。 而且在PHP5.1之后，还提供了 spl_autoload_register() 来提供更完善的加载机制。
通过阅读了 Autoloading in PHP 这篇文章，我理解的 Autoload 的加载机制，当通过 new 来实例化一个类时，PHP会通过定义的__autoload 函数加载相应的文件，如果这个类文件使用了 extends 或者 implements 需要用到其他的类文件，php会重新运行 autoload 去进行类文件的查找和加载，如果发生了两次对同一类文件的请求，就会报错。原文作者提供了三个很有趣的例子来说明这个问题，可以通过 这里 下载源码查看。
一般情况下，有很多种方法来解决加载时到相应位置查找文件的方法。用的最多的就是指定特定的命名标准。
Zend的方法。
zend推荐了一种最流行的办法，在文件名中包含路径。例如下面的例子：
// Main.class
function __autoload($class_name) {
$path = str_replace('_', DIRECTORY_SEPARATOR, $class_name);
require_once $path.'.php';
}
$temp = new Main_Super_Class();
所有的下划线都会被替换成路径中的分隔符，上例中就会去 Main/Super/Class.php文件
这种方法的缺点是在编码过程中，我们必须明确的知道代码文件应当所处的位置，而且由于
将文件路径硬编码在了类名中，如果需要修改文件夹的结构时，我们必须手工修改所有的类名。
'Include All’方法
如果是在一个开发环境中，并且对于速度不是很在意的话，使用这个方法是非常方便的。通过将所有类文件放在一个或几个特定文件夹中，然后通过遍历的方式查找加载。
例如：
<?php
$arr = array (
'Project/Classes',
'Project/Classes/Children',
'Project/Interfaces'
);foreach($arr as $dir) {
$dir_list = opendir($dir);while ($file = readdir($dir_list)) {
$path = $dir.DIRECTORY_SEPARATOR.$file;
if(in_array($file, array('.', '..')) || is_dir($path))
continue;if (strpos($file, ".class.php"))
require_once $path;
}
}
?>
关联文件和位置
另外一个方法是在类文件和他的位置之间建立关联的配置文件，例如：
// configuration.php
array_of_associations = array(
'MainSuperClass' = 'C:/Main/Super/Class.php',
'MainPoorClass' = 'C:/blablabla/gy.php'
);
调用的文件
<?php
require 'autoload_generated.php';function __autoload($className) {
global $autoload_list;
require_once $autoload_list[$className];
}$x = new A();
?>
当然，如果文件特别多的时候，维护起来会是一件麻烦事，但是与在类名中硬编码位置，哪个更好呢? :)
我们当然不希望手工来维护这个列表，那么可以使用自动生成这个文件来实现，这个对应关系的文件可以是php\xml\json等等。原文的作者实现了一个这样的工具，仔细考虑一下的话，这个不是很难实现，原文作者甚至发展了一个小型的 Autoload 框架，值得学习。
参考资料：
2、Autoloading Classes
3、Autoload problem with static variables
4、Class autoloades earlier when using APC
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PHP的autoload自动加载机制使用说明
在PHP开发过程中，如果希望从外部引入一个class，通常会使用include和require方法，去把定义这个class的文件包含进来，但是这样可能会使得在引用文件的新脚本中，存在大量的include或require方法调用，如果一时疏忽遗漏则会产生错误，使得代码难以维护。
自PHP5后，引入了__autoload这个拦截器方法，可以自动对class文件进行包含引用，通常我们会这么写：
function __autoload($className) {
include_once $className . '.class.php';
}
$user = new User();
当PHP引擎试图实例化一个未知类的操作时，会调用__autoload()方法，在PHP出错失败前有了最后一个机会加载所需的类。因此，上面的这段代码执行时，PHP引擎实际上替我们自动执行了一次__autoload方法，将User.class.php这个文件包含进来。
在__autoload函数中抛出的异常不能被catch语句块捕获并导致致命错误。
如果使用 PHP的CLI交互模式时，自动加载机制将不会执行。
当你希望使用PEAR风格的命名规则，例如需要引入User/Register.php文件，也可以这么实现：
//加载我
function __autoload($className) {
$file = str_replace('_', DIRECTORY_SEPARATOR, $className);
include_once $file . 'php';
}
$userRegister = new User_Register();
这种方法虽然方便，但是在一个大型应用中如果引入多个类库的时候，可能会因为不同类库的autoload机制而产生一些莫名其妙的问题。在PHP5引入SPL标准库后，我们又多了一种新的解决方案，spl_autoload_register()函数。
此函数的功能就是把函数注册至SPL的__autoload函数栈中，并移除系统默认的__autoload()函数。一旦调用spl_autoload_register()函数，当调用未定义类时，系统会按顺序调用注册到spl_autoload_register()函数的所有函数，而不是自动调用__autoload()函数，下例调用的是User/Register.php而不是User_Register.class.php：
//不加载我
function __autoload($className) {
include_once $className . '.class.php';
}
//加载我
function autoload($className) {
$file = str_replace('/', DIRECTORY_SEPARATOR, $className);
include_once $file . '.php';
}
//开始加载
spl_autoload_register('autoload');
$userRegister = new User_Register();
在使用spl_autoload_register()的时候，我们还可以考虑采用一种更安全的初始化调用方法，参考如下：
//系统默认__autoload函数
function __autoload($className) {
include_once $className . '.class.php';
}
//可供SPL加载的__autoload函数
function autoload($className) {
$file = str_replace('_', DIRECTORY_SEPARATOR, $className);
include_once $file . '.php';
}
//不小心加载错了函数名，同时又把默认__autoload机制给取消了……囧
spl_autoload_register('_autoload', false);
//容错机制
if(false === spl_autoload_functions()) {
if(function_exists('__autoload')) {
spl_autoload_register('__autoload', false);
}
}
奇技淫巧：在Unix/Linux环境下，如果你有多个规模较小的类，为了管理方便，都写在一个php文件中的时候，可以通过以ln -s命令做软链接的方式快速分发成多个不同类名的拷贝，再通过autoload机制进行加载。
