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include 和 require 是PHP中引入文件的兩個基本方法。在小規(guī)模開發(fā)中直接使用 include 和 require 但在大型項目中會造成大量的 include 和 require 堆積。這樣的代碼既不優(yōu)雅，執(zhí)行效率也很低，而且維護起來也相當困難。

為了解決這個問題，部分框架會給出一個引入文件的配置清單，在對象初始化的時候把需要的文件引入。但這只是讓代碼變得更簡潔了一些，引入的效果仍然是差強人意。PHP5 之后，隨著 PHP 面向對象支持的完善，__autoload 函數才真正使得自動加載成為可能。

* include 和 require 功能是一樣的，它們的不同在于 include 出錯時只會產生警告，而 require 會拋出錯誤終止腳本。

* include_once 和 include 唯一的區(qū)別在于 include_once 會檢查文件是否已經引入，如果是則不會重復引入。

=================自動加載==================

實現(xiàn)自動加載最簡單的方式就是使用 __autoload 魔術方法。當需要使用的類沒有被引入時，這個函數會在PHP報錯前被觸發(fā)，未定義的類名會被當作參數傳入。至于函數具體的邏輯，這需要用戶自己去實現(xiàn)。

首先創(chuàng)建一個 autoload.php 來做一個簡單的測試：

// 類未定義時，系統(tǒng)自動調用
function __autoload($class)
{
    /* 具體處理邏輯 */
    echo $class;// 簡單的輸出未定義的類名
}

new HelloWorld();

/**
 * 輸出 HelloWorld 與報錯信息
 * Fatal error: Class 'HelloWorld' not found
 */

通過這個簡單的例子可以發(fā)現(xiàn)，在類的實例化過程中，系統(tǒng)所做的工作大致是這樣的：

/* 模擬系統(tǒng)實例化過程 */
function instance($class)
{
    // 如果類存在則返回其實例
    if (class_exists($class, false)) {
        return new $class();
    }
    // 查看 autoload 函數是否被用戶定義
    if (function_exists('__autoload')) {
        __autoload($class); // 最后一次引入的機會
    }
    // 再次檢查類是否存在
    if (class_exists($class, false)) {
        return new $class();
    } else { // 系統(tǒng)：我實在沒轍了
        throw new Exception('Class Not Found');
    }
}

明白了 __autoload 函數的工作原理之后，那就讓我們來用它去實現(xiàn)自動加載。

首先創(chuàng)建一個類文件（建議文件名與類名一致），代碼如下：

class [ClassName] 
{
    // 對象實例化時輸出當前類名
    function __construct()
    {
        echo '<h1>' . __CLASS__ . '</h1>';
    }
}

（我這里創(chuàng)建了一個 HelloWorld 類用作演示）接下來我們就要定義 __autoload 的具體邏輯，使它能夠實現(xiàn)自動加載：

function __autoload($class)
{
    // 根據類名確定文件名
    $file = $class . '.php';

    if (file_exists($file)) {
        include $file; // 引入PHP文件
    }
}

new HelloWorld();

/**
 * 輸出 <h1>HelloWorld</h1>
 */

=================命名空間==================

其實命名空間并不是什么新生事物，很多語言（例如C++）早都支持這個特性了。只不過 PHP 起步比較晚，直到 PHP 5.3 之后才支持。

命名空間簡而言之就是一種標識，它的主要目的是解決命名沖突的問題。

就像在日常生活中，有很多姓名相同的人，如何區(qū)分這些人呢？那就需要加上一些額外的標識。

把工作單位當成標識似乎不錯，這樣就不用擔心 “撞名” 的尷尬了。

這里我們來做一個小任務，去介紹百度的CEO李彥宏：

namespace 百度;

class 李彥宏
{
    function __construct()
    {
        echo '百度創(chuàng)始人';
    }
}

↑ 這就是李彥宏的基本資料了，namespace 是他的單位標識，class 是他的姓名。

命名空間通過關鍵字 namespace 來聲明。如果一個文件中包含命名空間，它必須在其它所有代碼之前聲明命名空間。

new 百度\李彥宏(); // 限定類名
new \百度\李彥宏(); // 完全限定類名

↑ 在一般情況下，無論是向別人介紹 "百度 李彥宏" 還是 "百度公司 李彥宏"，他們都能夠明白。

在當前命名空間沒有聲明的情況下，限定類名和完全限定類名是等價的。因為如果不指定空間，則默認為全局（\）。

namespace 谷歌;

new 百度\李彥宏(); // 谷歌\百度\李彥宏（實際結果）
new \百度\李彥宏(); // 百度\李彥宏（實際結果）

↑ 如果你在谷歌公司向他們的員工介紹李彥宏，一定要指明是 "百度公司的李彥宏"。否則他會認為百度是谷歌的一個部門，而李彥宏只是其中的一位員工而已。

這個例子展示了在命名空間下，使用限定類名和完全限定類名的區(qū)別。（完全限定類名 = 當前命名空間 + 限定類名）

/* 導入命名空間 */
use 百度\李彥宏;
new 李彥宏(); // 百度\李彥宏（實際結果）

/* 設置別名 */
use 百度\李彥宏 AS CEO;
new CEO(); // 百度\李彥宏（實際結果）

/* 任何情況 */
new \百度\李彥宏();// 百度\李彥宏（實際結果）

↑ 第一種情況是別人已經認識李彥宏了，你只需要直接說名字，他就能知道你指的是誰。第二種情況是李彥宏就是他們的CEO，你直接說CEO，他可以立刻反應過來。

使用命名空間只是讓類名有了前綴，不容易發(fā)生沖突，系統(tǒng)仍然不會進行自動導入。

如果不引入文件，系統(tǒng)會在拋出 "Class Not Found" 錯誤之前觸發(fā) __autoload 函數，并將限定類名傳入作為參數。

所以上面的例子都是基于你已經將相關文件手動引入的情況下實現(xiàn)的，否則系統(tǒng)會拋出 " Class '百度\李彥宏' not found"。

=================spl_autoload==================

接下來讓我們要在含有命名空間的情況下去實現(xiàn)自動加載。這里我們使用 spl_autoload_register() 函數來實現(xiàn)，這需要你的 PHP 版本號大于 5.12。

spl_autoload_register 函數的功能就是把傳入的函數（參數可以為回調函數或函數名稱形式）注冊到 SPL __autoload 函數隊列中，并移除系統(tǒng)默認的 __autoload() 函數。

一旦調用 spl_autoload_register() 函數，當調用未定義類時，系統(tǒng)就會按順序調用注冊到 spl_autoload_register() 函數的所有函數，而不是自動調用 __autoload() 函數。

現(xiàn)在，我們來創(chuàng)建一個 Linux 類，它使用 os 作為它的命名空間（建議文件名與類名保持一致）：

namespace os; // 命名空間

class Linux // 類名
{
    function __construct()
    {
        echo '<h1>' . __CLASS__ . '</h1>';
    }
}

接著，在同一個目錄下新建一個 PHP 文件，使用 spl_autoload_register 以函數回調的方式實現(xiàn)自動加載：

spl_autoload_register(function ($class) { // class = os\Linux

    /* 限定類名路徑映射 */
    $class_map = array(
        // 限定類名 => 文件路徑
        'os\\Linux' => './Linux.php',
    );

    /* 根據類名確定文件名 */
    $file = $class_map[$class];

    /* 引入相關文件 */
    if (file_exists($file)) {
        include $file;
    }
});

new \os\Linux();

這里我們使用了一個數組去保存類名與文件路徑的關系，這樣當類名傳入時，自動加載器就知道該引入哪個文件去加載這個類了。

但是一旦文件多起來的話，映射數組會變得很長，這樣的話維護起來會相當麻煩。如果命名能遵守統(tǒng)一的約定，就可以讓自動加載器自動解析判斷類文件所在的路徑。接下來要介紹的PSR-4 就是一種被廣泛采用的約定方式。

=================PSR-4規(guī)范==================

PSR-4 是關于由文件路徑自動載入對應類的相關規(guī)范，規(guī)范規(guī)定了一個完全限定類名需要具有以下結構：

\<頂級命名空間>(\<子命名空間>)*\<類名>

如果繼續(xù)拿上面的例子打比方的話，頂級命名空間相當于公司，子命名空間相當于職位，類名相當于人名。那么李彥宏標準的稱呼為 "百度公司 CEO 李彥宏"。

PSR-4 規(guī)范中必須要有一個頂級命名空間，它的意義在于表示某一個特殊的目錄（文件基目錄）。子命名空間代表的是類文件相對于文件基目錄的這一段路徑（相對路徑），類名則與文件名保持一致（注意大小寫的區(qū)別）。

舉個例子：在全限定類名 \app\view\news\Index 中，如果 app 代表 C:\Baidu，那么這個類的路徑則是 C:\Baidu\view\news\Index.php

我們就以解析 \app\view\news\Index 為例，編寫一個簡單的 Demo：

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

/* 頂級命名空間路徑映射 */
$vendor_map = array(
    'app' => 'C:\Baidu',
);

/* 解析類名為文件路徑 */
$vendor = substr($class, 0, strpos($class, '\\')); // 取出頂級命名空間[app]
$vendor_dir = $vendor_map[$vendor]; // 文件基目錄[C:\Baidu]
$rel_path = dirname(substr($class, strlen($vendor))); // 相對路徑[/view/news]
$file_name = basename($class) . '.php'; // 文件名[Index.php]

/* 輸出文件所在路徑 */
echo $vendor_dir . $rel_path . DIRECTORY_SEPARATOR . $file_name;

通過這個 Demo 可以看出限定類名轉換為路徑的過程。那么現(xiàn)在就讓我們用規(guī)范的面向對象方式去實現(xiàn)自動加載器吧。

首先我們創(chuàng)建一個文件 Index.php，它處于 \app\mvc\view\home 目錄中：

namespace app\mvc\view\home;

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

接著我們在創(chuàng)建一個加載類（不需要命名空間），它處于 \ 目錄中：

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

    /**
     * 自動加載器
     */
    public static function autoload($class)
    {
        $file = self::findFile($class);
        if (file_exists($file)) {
            self::includeFile($file);
        }
    }

    /**
     * 解析文件路徑
     */
    private static function findFile($class)
    {
        $vendor = substr($class, 0, strpos($class, '\\')); // 頂級命名空間
        $vendorDir = self::$vendorMap[$vendor]; // 文件基目錄
        $filePath = substr($class, strlen($vendor)) . '.php'; // 文件相對路徑
        return strtr($vendorDir . $filePath, '\\', DIRECTORY_SEPARATOR); // 文件標準路徑
    }

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

最后，將 Loader 類中的 autoload 注冊到 spl_autoload_register 函數中：

include 'Loader.php'; // 引入加載器
spl_autoload_register('Loader::autoload'); // 注冊自動加載

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

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

示例中的代碼其實就是 ThinkPHP 自動加載器源碼的精簡版，它是 ThinkPHP 5 能實現(xiàn)惰性加載的關鍵