PHP魔术方法

魔术方法是一种特殊的方法，它可以在对象执行某些操作时覆盖PHP的默认行为。通过定义这些魔术方法，我们可以自定义对象在特定情况下的行为，从而实现更灵活和可控的代码逻辑。例如，当对一个对象进行属性访问、方法调用或对象转换时，魔术方法会被自动触发，允许我们在这些操作中添加额外的逻辑。通过利用魔术方法，我们可以根据需求来重写PHP的默认操作，使得对象的行为更符合我们的预期。

PHP 保留所有以 __ 开头的方法名称。 因此，除非覆盖 PHP 的行为，否则不建议使用此类方法名称。

下列方法名被认为是魔术方法：

• __construct()
• __destruct()
• __call()
• __callStatic()
• __get()
• __set()
• __isset()
• __unset()
• __sleep()
• __wakeup()
• __serialize()
• __unserialize()
• __toString()
• __invoke()
• __set_state()
• __clone()
• __debugInfo()

除了 __construct()， __destruct() ，和 __clone() 之外的所有魔术方法都 必须 声明为 public， 否则会发出 E_WARNING。 在 PHP 8.0.0 之前没有为魔术方法 __sleep() 、 __wakeup() 、 __serialize() 、 __unserialize() 、 __set_state() 发出诊断信息。

如果定义魔术方法时使用类型声明，它们必须与本文档中描述的签名相同，否则会发出致命错误。 在 PHP 8.0.0 之前，不会发出诊断信息。 然而， __construct() 和 __destruct() 不能声明返回类型， 否则会发出致命错误。

一、__sleep()和__wakeup()

public __sleep(): array

public __wakeup(): void

serialize() 函数会检查类中是否存在一个魔术方法 __sleep()。如果存在，该方法会先被调用，然后才执行序列化操作。此功能可以用于清理对象，并返回一个包含对象中所有应被序列化的变量名称的数组。如果该方法未返回任何内容，则 null 被序列化，并产生一个 E_NOTICE 级别的错误。

注意:

• __sleep() 不能返回父类的私有成员的名字。这样做会产生一个 E_NOTICE 级别的错误。使用 __serialize() 接口替代。
• 自 PHP 8.0.0 起，__sleep() 的返回值不是数组会生成 warning。之前生成 notice。
• __sleep() 方法常用于提交未提交的数据，或类似的清理操作。同时，如果有一些很大的对象，但不需要全部保存，这个功能就很好用。与之相反，unserialize() 会检查是否存在一个 __wakeup() 方法。如果存在，则会先调用 __wakeup 方法，预先准备对象需要的资源。
• __wakeup() 经常用在反序列化操作中，例如重新建立数据库连接，或执行其它初始化操作。

Sleep 和 wakeup实例：

<?php
class Connection 
{
protected $link;
private $server, $username, $password, $db;

public function __construct($server, $username, $password, $db)
{
$this->server = $server;
$this->username = $username;
$this->password = $password;
$this->db = $db;
$this->connect();
}
private function connect()
{
$this->link = mysql_connect($this->server, $this->username, $this->password);
mysql_select_db($this->db, $this->link);
} 
public function __sleep()
{
return array('server', 'username', 'password', 'db');
} 
public function __wakeup()
{
$this->connect();
}
}
?>

二__serialize()和__unserialize()

public __serialize(): array

public __unserialize(array $data): void

serialize() 函数会检查类中是否存在一个魔术方法 __serialize() 。如果存在，该方法将在任何序列化之前优先执行。它必须以一个代表对象序列化形式的 键/值 成对的关联数组形式来返回，如果没有返回数组，将会抛出一个 TypeError 错误。

注意：如果类中同时定义了 __serialize() 和 __sleep() 两个魔术方法，则只有 __serialize() 方法会被调用。 __sleep() 方法会被忽略掉。如果对象实现了 Serializable 接口，接口的 serialize() 方法会被忽略，做为代替类中的 __serialize() 方法会被调用。

__serialize() 的预期用途是定义对象序列化友好的任意表示。 数组的元素可能对应对象的属性，但是这并不是必须的。相反， unserialize() 检查是否存在具有名为 __unserialize() 的魔术方法。此函数将会传递从 __serialize() 返回的恢复数组。然后它可以根据需要从该数组中恢复对象的属性。

注意：

• 如果类中同时定义了 __unserialize() 和 __wakeup() 两个魔术方法，则只有 __unserialize() 方法会生效，__wakeup() 方法会被忽略。
• 此特性自 PHP 7.4.0 起可用。

序列化和反序列化实例：

<?php
class Connection
{
protected $link;
private $dsn, $username, $password;
public function __construct($dsn, $username, $password)
{
$this->dsn = $dsn;
$this->username = $username;
$this->password = $password;
$this->connect();
}
private function connect()
{
$this->link = new PDO($this->dsn, $this->username, $this->password);
}
public function __serialize(): array
{
return [
'dsn' => $this->dsn,
'user' => $this->username,
'pass' => $this->password,
];
}
public function __unserialize(array $data): void
{
$this->dsn = $data['dsn'];
$this->username = $data['user'];
$this->password = $data['pass'];
$this->connect();
}
}?>

三、__toString()

public __toString(): string

__toString() 方法用于一个类被当成字符串时应怎样回应。例如 echo $obj; 应该显示些什么。

注意：

• 从 PHP 8.0.0 起，返回值遵循标准的 PHP 类型语义， 这意味着如果禁用 严格类型 ，它将会强制转换为字符串；
• 从 PHP 8.0.0 起，任何包含 __toString() 方法的类都将隐性实现 Stringable 接口， 因此将通过该接口的类型检查。推荐无论如何应显式实现该接口；
• 在 PHP 7.4 中，返回值 必须 是 string ，否则会抛出 Error ；
• 在 PHP 7.4.0 之前，返回值 必须 是 string ，否则会抛出致命错误 E_RECOVERABLE_ERROR ；
• 在 PHP 7.4.0 之前不能在 __toString() 方法中抛出异常。这么做会导致致命错误。

简单示例：

<?php
// 声明一个简单的类
class TestClass
{
public $foo;
public function __construct($foo) 
{
$this->foo = $foo;
}
public function __toString() {
return $this->foo;
}
}
$class = new TestClass('Hello');
echo $class;
?>

以上示例会输出：

Hello

四、__invoke()

__invoke( ...$values): mixed

当尝试以调用函数的方式调用一个对象时，__invoke() 方法会被自动调用。

使用 __invoke()实例：

<?php
class CallableClass 
{
function __invoke($x) {
var_dump($x);
}
}
$obj = new CallableClass;
$obj(5);
var_dump(is_callable($obj));
?>

以上示例会输出：

int(5)
bool(true)

使用 __invoke()实例：

<?php
class Sort
{
private $key;
public function __construct(string $key)
{
$this->key = $key;
}
public function __invoke(array $a, array $b): int
{
return $a[$this->key] <=> $b[$this->key];
}
}
$customers = [
['id' => 1, 'first_name' => 'John', 'last_name' => 'Do'],
['id' => 3, 'first_name' => 'Alice', 'last_name' => 'Gustav'],
['id' => 2, 'first_name' => 'Bob', 'last_name' => 'Filipe']
];
// sort customers by first name
usort($customers, new Sort('first_name'));
print_r($customers);
// sort customers by last name
usort($customers, new Sort('last_name'));
print_r($customers);
?>

以上示例会输出：

Array
(
[0] => Array
(
[id] => 3
[first_name] => Alice
[last_name] => Gustav
)
[1] => Array
(
[id] => 2
[first_name] => Bob
[last_name] => Filipe
)
[2] => Array
(
[id] => 1
[first_name] => John
[last_name] => Do
)
)
Array
(
[0] => Array
(
[id] => 1
[first_name] => John
[last_name] => Do
)
[1] => Array
(
[id] => 2
[first_name] => Bob
[last_name] => Filipe
)
[2] => Array
(
[id] => 3
[first_name] => Alice
[last_name] => Gustav
)
)

五、__set_state()

static __set_state(array $properties): object

当调用 var_export() 导出类时，此静态 方法会被调用。本方法的唯一参数是一个数组，其中包含按 ['property' => value, ...] 格式排列的类属性。

使用 __set_state()>实例：

<?php
class A
{
public $var1;
public $var2;
public static function __set_state($an_array)
{
$obj = new A;
$obj->var1 = $an_array['var1'];
$obj->var2 = $an_array['var2'];
return $obj;
}
}
$a = new A;
$a->var1 = 5;
$a->var2 = 'foo';
$b = var_export($a, true);
var_dump($b);
eval('$c = ' . $b . ';');
var_dump($c);
var_dump($b);
?>

以上示例会输出：

string(60) "A::__set_state(array(
'var1' => 5,
'var2' => 'foo',
))"
object(A)#2 (2) {
["var1"]=>
int(5)
["var2"]=>
string(3) "foo"
}

注意： 导出对象时， var_export() 不会检查对象类是否实现了 __set_state() ， 所以如果 __set_state() 没有实现， 重新导入对象会触发 Error 异常。特别是这会影响内部(内置)类。 程序员有责任验证要重新导入的类是否实现了 __set_state() 。

六、__debugInfo()

__debugInfo(): array

当通过 var_dump() 转储对象，获取应该要显示的属性的时候， 该函数就会被调用。如果对象中没有定义该方法，那么将会展示所有的公有、受保护和私有的属性。

使用 __debugInfo()实例：

<?php
class C {
private $prop;
public function __construct($val) {
$this->prop = $val;
}
public function __debugInfo() {
return [
'propSquared' => $this->prop ** 2,
];
}
}
var_dump(new C(42));
?>

以上示例会输出：

object(C)#1 (1) {
["propSquared"]=>
int(1764)
}