一、什么是闭包
闭包(Closures),又叫做匿名函数,也就是没有定义名字的函数,允许临时创建一个没有指定名称的函数,常用作回调函数(callable)参数的值。
- 闭包和匿名函数在 PHP5.3 中被引入。
- 闭包是指在创建时封装函数周围状态的函数,即使闭包所在的环境不存在了,闭包封装的状态依然存在。
- 闭包使用的语法和普通函数相同,但是本质上它是伪装成函数的对象,是 Closure 类的实例。闭包和字符串或整数一样,是一等值类型。
- PHP 闭包是对象,可以使用 $this 关键字获取闭包的内部状态。
- 闭包的默认状态里面有一个
__invoke()
魔术方法和bindTo()
方法。我们可以使用bindTo()
方法把 Closure 对象内部状态绑定到其他对象上。bindTo()
方法的第二个参数可以指定绑定闭包的那个对象所属的 PHP 类,我们就可以访问这个类的受保护和私有的成员变量。
1. 闭包示例
<?php
echo preg_replace_callback('~-([a-z])~', function ($match) {
return strtoupper($match[1]);
}, 'hello-world');
// 输出 helloWorld
?>
2. 闭包作为变量
闭包函数也可以作为变量的值来使用。PHP 会自动把此种表达式转换成内置类 Closure 的对象实例。把一个 closure 对象赋值给一个变量的方式与普通变量赋值的语法是一样的,最后也要加上分号。
<?php
$closure = function($name)
{
printf("Hello %s\r\n", $name);
};
$closure('World');
$closure('PHP');
?>
我们之所以可以调用 $closure 变量,是因为这个变量的值是一个闭包,闭包对象实现了__invoke()
魔术方法,只要后面跟着 ()
,PHP 就会查找__invoke()
方法。
3. 闭包变量的作用域
闭包可以从父作用域中继承变量,变量必须在函数或类的头部声明。任何此类变量都应该用 use
语言结构传递进去。
PHP 7.1 起,不能传入此类变量: superglobals、 $this 或者和参数重名。
<?php
$message = 'hello';
// 没有 "use"
$example = function () {
return $message;
};
echo $example(); // 输出 Undefined variable: message。
// 继承 $message
$example = function () use ($message) {
return $message;
};
echo $example(); // 输出 hello
// 继承变量的值是定义时,而非调用时。
$message = 'world';
echo $example(); // 输出 hello
// 重新赋值
$message = 'hello';
// 重新定义
$example = function () use (&$message) {
var_dump($message);
};
echo $example(); // 输出 hello
// 父级作用域的值变更,因为使用的是引用,所以闭包内部也会引起变化。
// is reflected inside the function call
$message = 'world';
echo $example(); // 输出 world
// 闭包也可以接受参数
$example = function ($arg) use ($message) {
var_dump($arg . ' ' . $message);
};
$example("hello"); // 输出 hello world
?>
4. 闭包和作用域
从父作用域中继承变量与使用全局变量是不同的。
全局变量存在于一个全局的范围,无论当前在执行的是哪个函数。
闭包的父作用域是定义该闭包的函数(不一定是调用它的函数)。示例如下:
<?php
// 一个基本的购物车,包括一些已经添加的商品和每种商品的数量。
// 其中有一个方法用来计算购物车中所有商品的总价格,该方法使用了一个 closure 作为回调函数。
class Cart
{
const PRICE_BUTTER = 1.00;
const PRICE_MILK = 3.00;
const PRICE_EGGS = 6.95;
protected $products = array();
public function add($product, $quantity)
{
$this->products[$product] = $quantity;
}
public function getQuantity($product)
{
return isset($this->products[$product]) ? $this->products[$product] :
FALSE;
}
public function getTotal($tax)
{
$total = 0.00;
// 闭包使用了父函数的环境变量 $tax, 和 $total
$callback = function ($quantity, $product) use ($tax, &$total){
$pricePerItem = constant(__CLASS__ . "::PRICE_" .strtoupper($product));
$total += ($pricePerItem * $quantity) * ($tax + 1.0);
};
array_walk($this->products, $callback);
return round($total, 2);;
}
}
$my_cart = new Cart;
// 往购物车里添加条目
$my_cart->add('butter', 1);
$my_cart->add('milk', 3);
$my_cart->add('eggs', 6);
// 打出出总价格,其中有 5% 的销售税.
print $my_cart->getTotal(0.05) . "\n"; // 最后结果是 54.29
?>
5. 自动绑定 $this
闭包会自动绑定所在对象中的 $this,也就是说在闭包中可以访问到所在的对象。
<?php
class Test
{
public function testing()
{
return function() {
var_dump($this);
};
}
}
$object = new Test;
$function = $object->testing();
$function(); // 输出 object(Test)#1 (0) {}
6. 静态匿名函数
静态的匿名函数中,不能使用 $this。
<?php
class Foo
{
function __construct()
{
$func = static function() {
var_dump($this);
};
$func();
}
};
new Foo(); // Using $this when not in object context
7. 静态闭包无法绑定到对象上
<?php
$func = static function() {
echo "hello";
};
$func = $func->bindTo(new StdClass);
$func(); //Cannot bind an instance to a static closure
二、闭包绑定到对象
闭包最开始主要是作为会调函数使用的,但是随着 php 语言的发展,有更多高级的用途,比如在 laravel 框架中,middleware,route 都主要的使用了闭包,通过绑定的方式能让开发人员在写业务逻辑的时候更加灵活。
Closure 类,包含两个方法:
- Closure::bind: 复制一个闭包,绑定指定的 $this 对象和类作用域。
- Closure::bindTo: 复制当前闭包对象,绑定指定的 $this 对象和类作用域。
Closure {
// closure:表示需要绑定的闭包对象。
// newthis:表示需要绑定到闭包对象的对象,或者 NULL 创建未绑定的闭包。
// newscope:表示想要绑定给闭包的类作用域,可以传入类名或类的示例,默认值是'static',表示不改变。
public static Closure bind (Closure $closure , object $newthis [, mixed $newscope = 'static' ])
public Closure bindTo (object $newthis [, mixed $newscope = 'static' ])
}
可以看下具体的例子,在闭包中可以调用预期绑定对象中的成员,创建闭包之后,再绑定到具体的对象上。
class Animal {
private static $cat = "cat";
private $dog = "dog";
public $pig = "pig";
}
/*
* 获取Animal类静态私有成员属性
*/
$cat = static function() {
return Animal::$cat;
};
/*
* 获取Animal实例私有成员属性
*/
$dog = function() {
return $this->dog;
};
/*
* 获取Animal实例公有成员属性
*/
$pig = function() {
return $this->pig;
};
$bindCat = Closure::bind($cat, null, new Animal());// 给闭包绑定了Animal实例的作用域,但未给闭包绑定$this对象
$bindDog = Closure::bind($dog, new Animal(), 'Animal');// 给闭包绑定了Animal类的作用域,同时将Animal实例对象作为$this对象绑定给闭包
$bindPig = Closure::bind($pig, new Animal());// 将Animal实例对象作为$this对象绑定给闭包,保留闭包原有作用域
echo $bindCat(),'<br>';// 根据绑定规则,允许闭包通过作用域限定操作符获取Animal类静态私有成员属性
echo $bindDog(),'<br>';// 根据绑定规则,允许闭包通过绑定的$this对象(Animal实例对象)获取Animal实例私有成员属性
echo $bindPig(),'<br>';// 根据绑定规则,允许闭包通过绑定的$this对象获取Animal实例公有成员属性
// bindTo与bind类似,是面向对象的调用方式,这里只举一个,其他类比就可以
$bindCat = $cat->bindTo(null, 'Animal');
$bindDog = $dog->bindTo(new Animal(), 'Animal');
$bindPig = $pig->bindTo(new Animal());
再看一下官方的例子,该例子展示了闭包更换绑定对象,从而改变其所处的环境:
class A {
function __construct($val) {
$this->val = $val;
}
function getClosure() {
//返回绑定了该对象和作用域的闭包
return function() {
return $this->val;
};
}
}
// 创建对象 ob1
$ob1 = new A(1);
// 创建对象 ob2
$ob2 = new A(2);
// 获取对象 ob1 中的闭包 c1
$cl = $ob1->getClosure();
// 执行闭包
echo $cl(), "\n";
// 将 c1 绑定到 ob2
$cl = $cl->bindTo($ob2);
// 执行闭包
echo $cl(), "\n";