Composer 实现自动加载原理-新手也能看懂

简介

一般在框架中都会用到 composer 工具 , 用它来管理依赖。其中 composer 有类的自动加载机制，可以加载 composer 下载的库中的所有的类文件。那么 composer 的自动加载机制是怎么实现的呢？

composer 自动加载原理

以在 Laravel 框架中为例：

首先在入口文件（/public/index.php）中引入了 autoload.php
require DIR.’/../vendor/autoload.php’;
我们看看 autoload.php 的内容
require_once DIR . ‘/composer/autoload_real.php’;
return ComposerAutoloaderInit1215780529014c2b50a6fca7ce889273::getLoader();
我们再看看 autoload_real.php 的内容
<?php
// autoload_real.php @generated by Composer
class ComposerAutoloaderInit1215780529014c2b50a6fca7ce889273
{

 private static $loader;

 public static function loadClassLoader($class)
 {
     if ('Composer\Autoload\ClassLoader' === $class) {
         require __DIR__ . '/ClassLoader.php';
     }
 }

 public static function getLoader()
 {
     if (null !== self::$loader) {
         return self::$loader;
     }
     spl_autoload_register(array('ComposerAutoloaderInit1215780529014c2b50a6fca7ce889273', 'loadClassLoader'), true, true);
     self::$loader = $loader = new \Composer\Autoload\ClassLoader();
     spl_autoload_unregister(array('ComposerAutoloaderInit1215780529014c2b50a6fca7ce889273', 'loadClassLoader'));

     $useStaticLoader = PHP_VERSION_ID >= 50600 && !defined('HHVM_VERSION') && (!function_exists('zend_loader_file_encoded') || !zend_loader_file_encoded());
     if ($useStaticLoader) {
         require_once __DIR__ . '/autoload_static.php';

         call_user_func(\Composer\Autoload\ComposerStaticInit1215780529014c2b50a6fca7ce889273::getInitializer($loader));
     } else {
         $map = require __DIR__ . '/autoload_namespaces.php';
         foreach ($map as $namespace => $path) {
             $loader->set($namespace, $path);
         }

         $map = require __DIR__ . '/autoload_psr4.php';
         foreach ($map as $namespace => $path) {
             $loader->setPsr4($namespace, $path);
         }

         $classMap = require __DIR__ . '/autoload_classmap.php';
         if ($classMap) {
             $loader->addClassMap($classMap);
         }
     }

     $loader->register(true);

     if ($useStaticLoader) {
         $includeFiles = Composer\Autoload\ComposerStaticInit1215780529014c2b50a6fca7ce889273::$files;
     } else {
         $includeFiles = require __DIR__ . '/autoload_files.php';
     }
     foreach ($includeFiles as $fileIdentifier => $file) {
         composerRequire1215780529014c2b50a6fca7ce889273($fileIdentifier, $file);
     }

     return $loader;
 }

}
function composerRequire1215780529014c2b50a6fca7ce889273($fileIdentifier, $file)
{

 if (empty($GLOBALS['__composer_autoload_files'][$fileIdentifier])) {
     require $file;

     $GLOBALS['__composer_autoload_files'][$fileIdentifier] = true;
 }

}
可以看出这一段是 composer 自动加载的重点，首先在 autoload.php 中调用 ComposerAutoloaderInit1215780529014c2b50a6fca7ce889273::getLoader () 方法，getLoader () 首先判断当前𝑙𝑜𝑎𝑑𝑒𝑟是不是𝑛𝑢𝑙𝑙，如果不为𝑛𝑢𝑙𝑙就直接返回，否则就初始化一个𝐶𝑙𝑎𝑠𝑠𝐿𝑜𝑎𝑑𝑒𝑟类给赋值给 loader 是不是 null，如果不为 null 就直接返回，否则就初始化一个 ClassLoader 类给赋值给 loader，接着将 autoload_namespaces.php、autoload_psr4.php、autoload_classmap.php 文件中的内容加入到 $loader 中对应的数组中，然后给注册 loadClass 函数，将 autoload_files.php 中的所有路径所示的文件都包含进来，当在 new 一个类的时候如果没有找到相关的类就会触发这个 loadClass 函数，在 loadClass () 又调用了 findFile () 去查找相应的文件，找到相应文件后就会返回该文件，然后 loadClass 调用 includeFile () 方法将该文件 include 进去，否则 findFile 返回 false，这样就完成了自动加载
下面来看一下 findFile ()
public function findFile($class)

 {
     // class map lookup 
     if (isset($this->classMap[$class])) {
         return $this->classMap[$class];
     }
     if ($this->classMapAuthoritative || isset($this->missingClasses[$class])) {
         return false;
     }
     if (null !== $this->apcuPrefix) {
         $file = apcu_fetch($this->apcuPrefix.$class, $hit);
         if ($hit) {
             return $file;
         }
     }

     $file = $this->findFileWithExtension($class, '.php');

     // Search for Hack files if we are running on HHVM 
     if (false === $file && defined('HHVM_VERSION')) {
         $file = $this->findFileWithExtension($class, '.hh');
     }

     if (null !== $this->apcuPrefix) {
         apcu_add($this->apcuPrefix.$class, $file);
     }

     if (false === $file) {
         // Remember that this class does not exist. 
         $this->missingClasses[$class] = true;
     }

     return $file;
 }

  private function findFileWithExtension($class, $ext)
 {
     // PSR-4 lookup 
     $logicalPathPsr4 = strtr($class, '\\', DIRECTORY_SEPARATOR) . $ext;

     $first = $class[0];
     if (isset($this->prefixLengthsPsr4[$first])) {
         $subPath = $class;
         while (false !== $lastPos = strrpos($subPath, '\\')) {
             $subPath = substr($subPath, 0, $lastPos);
             $search = $subPath.'\\';
             if (isset($this->prefixDirsPsr4[$search])) {
                 $pathEnd = DIRECTORY_SEPARATOR . substr($logicalPathPsr4, $lastPos + 1);
                 foreach ($this->prefixDirsPsr4[$search] as $dir) {
                     if (file_exists($file = $dir . $pathEnd)) {
                         return $file;
                     }
                 }
             }
         }
     }

     // PSR-4 fallback dirs 
     foreach ($this->fallbackDirsPsr4 as $dir) {
         if (file_exists($file = $dir . DIRECTORY_SEPARATOR . $logicalPathPsr4)) {
             return $file;
         }
     }

     // PSR-0 lookup 
     if (false !== $pos = strrpos($class, '\\')) {
         // namespaced class name 
         $logicalPathPsr0 = substr($logicalPathPsr4, 0, $pos + 1)
             . strtr(substr($logicalPathPsr4, $pos + 1), '_', DIRECTORY_SEPARATOR);
     } else {
         // PEAR-like class name 
         $logicalPathPsr0 = strtr($class, '_', DIRECTORY_SEPARATOR) . $ext;
     }

     if (isset($this->prefixesPsr0[$first])) {
         foreach ($this->prefixesPsr0[$first] as $prefix => $dirs) {
             if (0 === strpos($class, $prefix)) {
                 foreach ($dirs as $dir) {
                     if (file_exists($file = $dir . DIRECTORY_SEPARATOR . $logicalPathPsr0)) {
                         return $file;
                     }
                 }
             }
         }
     }

     // PSR-0 fallback dirs 
     foreach ($this->fallbackDirsPsr0 as $dir) {
         if (file_exists($file = $dir . DIRECTORY_SEPARATOR . $logicalPathPsr0)) {
             return $file;
         }
     }

     // PSR-0 include paths. 
     if ($this->useIncludePath && $file = stream_resolve_include_path($logicalPathPsr0)) {
         return $file;
     }

     return false;
 }

findFile () 函数先在 classMap 中查找，如果找不到的话就会尝试在 apcu 缓存中查找，如果还是找不到的话就会调用 findFileWithExtension () 函数查找，如果找到了就会将该文件加到 apcu 缓存，如果找不到的话就会在 missingClasses 数组中设一个标记表示识这个类找不到
findFileWithExtension()方法根据之前通过𝑙𝑜𝑎𝑑𝑒𝑟−>𝑠𝑒𝑡(loader−>set(namespace, 𝑝𝑎𝑡ℎ)和path)和loader->setPsr4(𝑛𝑎𝑚𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐𝑒,namespace,path)方法设置的信息找出类文件的路径信息
在上面有的地方用到了 spl_autoload_register 和 spl_autoload_unregister 函数
spl_autoload_register 函数
spl_autoload_register — 注册给定的函数作为 __autoload 的实现，

bool spl_autoload_register ([ callable 𝑎𝑢𝑡𝑜𝑙𝑜𝑎𝑑𝑓𝑢𝑛𝑐𝑡𝑖𝑜𝑛[,𝑏𝑜𝑜𝑙autoloadfunction[,boolthrow = true [, bool $prepend = false ]]] )

prepend

如果是 true，spl_autoload_register () 会添加函数到队列之首，而不是队列尾部。

如果在你的程序中已经实现了 autoload () 函数，它必须显式注册到 autoload () 队列中。因为 spl_autoload_register () 函数会将 Zend Engine 中的__autoload () 函数取代为 spl_autoload () 或 spl_autoload_call ()

例：

function autoload($name) { require ‘class/‘.$name.’.php’; echo ‘1’; } function autoload_test($name) { echo ‘2’; } spl_autoload_register(‘autoload_test’); spl_autoload_register(‘autoload’); $ca=new Ca();

spl_autoload_unregister 函数
spl_autoload_unregister — 注销已注册的 autoload () 函数，如果该函数队列处于激活状态，并且在给定函数注销后该队列变为空，则该函数队列将会变为无效。如果该函数注销后使得自动装载函数队列无效，即使存在有 autoload 函数它也不会自动激活。

bool spl_autoload_unregister ( mixed $autoload_function )

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原文作者：wangchunbo

转自链接：博客：Composer 实现自动加载原理-新手也能看懂