还不知道PHP有闭包？那你真OUT了

2019 年 12 月 19 日
筆記

还不知道PHP有闭包？那你真OUT了

做过一段时间的Web开发，我们都知道或者了解JavaScript中有个非常强大的语法，那就是闭包。其实，在PHP中也早就有了闭包函数的功能。早在5.3版本的PHP中，闭包函数就已经出现了。到了7以及后来的现代框架中，闭包函数的使用更是无处不在。在这里，我们就先从基础来了解PHP中闭包的使用吧！

闭包函数（closures）在PHP中都会转换为 Closure 类的实例。在定义时如果是赋值给变量，在结尾的花括号需要添加;分号。闭包函数从父作用域中继承变量，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

基础语法

闭包的使用非常简单，和JavaScript也非常相似。因为他们都有另外一个别名，叫做匿名函数。

$a = function () {      echo "this is testA";  };  $a(); // this is testA      function testA ($a) {      var_dump($a);  }  testA($a); // class Closure#1 (0) {}    $b = function ($name) {      echo 'this is ' . $name;  };    $b('Bob'); // this is Bob

我们将$a和$b两个变量直接赋值为两个函数。这样我们就可以使用变量()的形式调用这两个函数了。通过testA()方法，我们可以看出闭包函数是可以当做普通参数传递的，因为它自动转换成为了 Closure 类的实例。

$age = 16;  $c = function ($name) {      echo 'this is ' . $name . ', Age is ' . $age;  };    $c('Charles'); // this is Charles, Age is    $c = function ($name) use ($age) {      echo 'this is ' . $name . ', Age is ' . $age;  };    $c('Charles'); // this is Charles, Age is 16

如果我们需要调用外部的变量，需要使用use关键字来引用外部的变量。这一点和普通函数不一样，因为闭包有着严格的作用域问题。对于全局变量来说，我们可以使用use，也可以使用global。但是对于局部变量（函数中的变量）时，只能使用use。这一点我们后面再说。

作用域

function testD(){      global $testOutVar;      echo $testOutVar;  }  $d = function () use ($testOutVar) {      echo $testOutVar;  };  $dd = function () {      global $testOutVar;      echo $testOutVar;  };  $testOutVar = 'this is d';  $d(); // NULL  testD(); // this is d  $dd(); // this is d    $testOutVar = 'this is e';  $e = function () use ($testOutVar) {      echo $testOutVar;  };  $e(); // this is e    $testOutVar = 'this is ee';  $e(); // this is e    $testOutVar = 'this is f';  $f = function () use (&$testOutVar) {      echo $testOutVar;  };  $f(); // this is f    $testOutVar = 'this is ff';  $f(); // this is ff

在作用域中，use传递的变量必须是在函数定义前定义好的，从上述例子中可以看出。如果闭包（$d）是在变量（$testOutVar）之前定义的，那么$d中use传递进来的变量是空的。同样，我们使用global来测试，不管是普通函数（testD()）或者是闭包函数（$dd），都是可以正常使用$testOutVar的。

在$e函数中的变量，在函数定义之后进行修改也不会对$e闭包内的变量产生影响。这时候，必须要使用引用传递（$f）进行修改才可以让闭包里面的变量产生变化。这里和普通函数的引用传递与值传递的概念是相同的。

除了变量的use问题，其他方面闭包函数和普通函数基本没什么区别，比如进行类的实例化：

class G  {}  $g = function () {      global $age;      echo $age; // 16      $gClass = new G();      var_dump($gClass); // G info  };  $g();

类中作用域

关于全局作用域，闭包函数和普通函数的区别不大，主要的区别体现在use作为桥梁进行变量传递时的状态。在类方法中，有没有什么不一样的地方呢？

$age = 18;  class A  {      private $name = 'A Class';      public function testA()      {          $insName = 'test A function';          $instrinsic = function () {              var_dump($this); // this info              echo $this->name; // A Class              echo $age; // NULL              echo $insName; // null          };          $instrinsic();            $instrinsic1 = function () {              global $age, $insName;              echo $age; // 18              echo $insName; // NULL          };          $instrinsic1();            global $age;          $instrinsic2 = function () use ($age, $insName) {              echo $age; // 18              echo $insName; // test A function          };          $instrinsic2();        }  }    $aClass = new A();  $aClass->testA();

A::testA()方法中的$insName变量，我们只能通过use来拿到。
闭包函数中的$this是调用它的环境的上下文，在这里就是A类本身。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）。静态闭包函数无法获得$this。
全局变量依然可以使用global获得。

小技巧

了解了闭包的这些特性后，我们可以来看几个小技巧：

$arr1 = [      ['name' => 'Asia'],      ['name' => 'Europe'],      ['name' => 'America'],  ];    $arr1Params = ' is good!';  // foreach($arr1 as $k=>$a){  //     $arr1[$k] = $a . $arr1Params;  // }  // print_r($arr1);    array_walk($arr1, function (&$v) use ($arr1Params) {      $v .= ' is good!';  });  print_r($arr1);

干掉foreach：很多数组类函数，比如array_map、array_walk等，都需要使用闭包函数来处理。上例中我们就是使用array_walk来对数组中的内容进行处理。是不是很有函数式编程的感觉，而且非常清晰明了。

function testH()  {      return function ($name) {          echo "this is " . $name;      };  }  testH()("testH's closure!"); // this is testH's closure!

看到这样的代码也不要懵圈了。PHP7支持立即执行语法，也就是JavaScript中的IIFE(Immediately-invoked function expression)。

我们再来一个计算斐波那契数列的：

$fib = function ($n) use (&$fib) {      if ($n == 0 || $n == 1) {          return 1;      }        return $fib($n - 1) + $fib($n - 2);  };    echo $fib(10);

同样的还是使用递归来实现。这里直接换成了闭包递归来实现。最后有一点要注意的是，use中传递的变量名不能是带下标的数组项：

$fruits = ['apples', 'oranges'];  $example = function () use ($fruits[0]) { // Parse error: syntax error, unexpected '[', expecting ',' or ')'      echo $fruits[0];  };  $example();

这样写直接就是语法错误，无法成功运行的。

彩蛋

Laravel中的IoC服务容器中，大量使用了闭包能力，我们模拟一个便于大家理解。当然，更好的方案是自己去翻翻Laravel的源码。

class B  {}  class C  {}  class D  {}  class Ioc  {      public $objs = [];      public $containers = [];        public function __construct()      {          $this->objs['b'] = function () {              return new B();          };          $this->objs['c'] = function () {              return new C();          };          $this->objs['d'] = function () {              return new D();          };      }      public function bind($name)      {          if (!isset($this->containers[$name])) {              if (isset($this->objs[$name])) {                  $this->containers[$name] = $this->objs[$name]();              } else {                  return null;              }          }          return $this->containers[$name];      }  }    $ioc = new Ioc();  $bClass = $ioc->bind('b');  $cClass = $ioc->bind('c');  $dClass = $ioc->bind('d');  $eClass = $ioc->bind('e');    var_dump($bClass); // B  var_dump($cClass); // C  var_dump($dClass); // D  var_dump($eClass); // NULL

总结

闭包特性经常出现的地方是事件回调类的功能中，另外就是像彩蛋中的IoC的实现。因为闭包有一个很强大的能力就是可以延迟加载。IoC的例子我们的闭包中返回的是新new出来的对象。当我们的程序运行的时候，如果没有调用$ioc->bind('b')，那么这个B对象是不会创建的，也就是说这时它还不会占用资源占用内存。而当我们需要的时候，从服务容器中拿出来的时候才利用闭包真正的去创建对象。同理，事件的回调也是一样的概念。事件发生时在我们需要处理的时候才去执行回调里面的代码。如果没有闭包的概念，那么$objs容器就这么写了：

$this->objs['b'] = new B();  $this->objs['c'] = new C();  $this->objs['d'] = new D();

容器在实例化的时候就把所有的类都必须实例化了。这样对于程序来说很多用不上的对象就都被创建了，带来非常大的资源浪费。

基于闭包的这种强大能力，现在闭包函数已经在Laravel、TP6等框架中无处不在了。学习无止尽，掌握原理再去学习框架往往更能事半功倍。

测试代码： https://github.com/zhangyue0503/dev-blog/blob/master/php/201911/source/%E8%BF%98%E4%B8%8D%E7%9F%A5%E9%81%93PHP%E6%9C%89%E9%97%AD%E5%8C%85%EF%BC%9F%E9%82%A3%E4%BD%A0%E7%9C%9FOUT%E4%BA%86.php

参考文档： https://www.php.net/manual/zh/functions.anonymous.php https://www.php.net/manual/zh/functions.anonymous.php#100545 https://www.php.net/manual/zh/functions.anonymous.php#119388