胖胖 PHP 2011/07/11 1 条留言 1,226 views

其实在想文章题目时，有过纠结，虽然现在有些人将Mixin翻译为“混入”，不过感觉有点怪怪的，所以还是直接用了英文，至少不会出错。 言归正转。

现在排名靠前的面向对象的编程语言中，Java、C#等都是以单继承+接口来实现面向对象，但是这在一定程序了稀释了继承的力量， 因为在业内推荐以组合的方式使用类。这在一些常见的设计模式中有明显的体现，想想在GOF的23个设计模式中有多少个是使用了继承的呢？ 大多数是以接口+组合的方式实现。其实作为一个类来说，它也比较难做，即要能代码复用，又得被实例化，偏向谁呢？ 这个时候Mixin可能就有一些用武之地了。

Mixin最早起源于一个Lisp，Mixin鼓励代码重用，Mixin可以实现运行时的方法绑定，虽然类的属性和实例参数仍然是在编译时定义。 在面向对象编程语言，Mixin是一个提供了一些被用于继承或在子类中重用的功能的类，它类似于一种多继承， 但是实际上它是一种中小粒度的代码复用单元，而不直接用于实例化。 虽然这不是一种专业的方式进行功能复用，这在实现多继承的同时，在一定程序上避免了多继承的明显问题。

PHP和Java类似，也是单继承+接口。 我们知道，一个类可以实现任意数量的接口，这对一个类需要实现多个抽象的时候非常有用。 然而，对于要实现了多个接口的类，每个类都需要实现这些接口，而大多数情况下，这些接口都是可以共用的。 PHP并没有提供内置机制来定义和使用这些可重用代码，虽然我们可以对一地些接口使用一个抽象类来共用代码，但是如果这些类必须继承另一个抽象类呢？ 就算是可以通过抽象类的多次继承实现代码的共用，但是整个继承体系将会变得非常复杂，如果不能实现重用，那么可能我们只得CTRL + C 和 CTRL + V了。 大多数的情况下我们其实只是需要重用一些代码而已。

虽然PHP在之前没有提供完善的解决方案，但在新发布PHP5.4中，出现了一个关键字trait。 通过这个关键字我们可以定义抽象为一个Trait，如下示例：

trait HelloWorld {
    public function sayHello() {
        echo 'Hello World!';
    }
}

class TheWorldIsNotEnough {
    use HelloWorld;
    public function sayHello() {
        echo 'Hello Universe!';
    }
}

$o = new TheWorldIsNotEnough();
$o->sayHello(); // echos Hello Universe!

更多关于Traits的信息, 请参考: Traits for PHP RFC

trait的实现

因为trait是一个语言结构，所以我们从zend_language_scanner.l文件中找到trait对应的关键字标识为：T_TRAIT 在zend_lang_parse.y文件中根据标识找到：

class_entry_type:
        T_CLASS         { $$.u.op.opline_num = CG(zend_lineno); $$.EA = 0; }
    |   T_ABSTRACT T_CLASS { $$.u.op.opline_num = CG(zend_lineno); $$.EA = ZEND_ACC_EXPLICIT_ABSTRACT_CLASS; }
    |   T_TRAIT { $$.u.op.opline_num = CG(zend_lineno); $$.EA = ZEND_ACC_TRAIT; }
    |   T_FINAL T_CLASS { $$.u.op.opline_num = CG(zend_lineno); $$.EA = ZEND_ACC_FINAL_CLASS; }
;

T_TRAIT作为一个关键字和class并级，它作为一个另一种类型的类存在。它将与接口、类处于同一字段标识。 其定义在zend_complie.h文件，如下：

#define ZEND_ACC_IMPLICIT_ABSTRACT_CLASS    0x10
#define ZEND_ACC_EXPLICIT_ABSTRACT_CLASS    0x20
#define ZEND_ACC_FINAL_CLASS                0x40
#define ZEND_ACC_INTERFACE                  0x80
#define ZEND_ACC_TRAIT                      0x120

以上的标识只是对应类的ce_flags结构，除此之外，在为的结构方面也有调整，如下：

struct _zend_class_entry {
    ...//   省略，木有修改
    zend_class_entry **interfaces;  //  接口列表
    zend_uint num_interfaces;   //  接口数

    zend_class_entry **traits;  //  traits列表
    zend_uint num_traits;   //      traits数
    zend_trait_alias **trait_aliases;   //  别名
    zend_trait_precedence **trait_precedences;

}

从上面的结构可以看出，PHP为traits增加了对应的字段存储。从PHP的介绍中我们可知，trait可以动态绑定，则其执行应该是中间代码执行期间。 因此，如果使用了trait关键字，将会有对应的中间代码：ZEND_BIND_TRAITS 生成。 ZEND_BIND_TRAITS关键字最终调用zend_complie.c文件中的zend_do_bind_traits函数完成traits类的绑定，如下代码：

ZEND_API void zend_do_bind_traits(zend_class_entry *ce TSRMLS_DC) /* {{{ */
{

    if (ce->num_traits <= 0) {
        return;
    }

    /* complete initialization of trait strutures in ce */
    zend_traits_init_trait_structures(ce TSRMLS_CC);

    /* first care about all methods to be flattened into the class */
    zend_do_traits_method_binding(ce TSRMLS_CC);

    /* then flatten the properties into it, to, mostly to notfiy developer about problems */
    zend_do_traits_property_binding(ce TSRMLS_CC);

    /* verify that all abstract methods from traits have been implemented */
    zend_verify_abstract_class(ce TSRMLS_CC);

    /* now everything should be fine and an added ZEND_ACC_IMPLICIT_ABSTRACT_CLASS should be removed */
    if (ce->ce_flags & ZEND_ACC_IMPLICIT_ABSTRACT_CLASS) {
        ce->ce_flags -= ZEND_ACC_IMPLICIT_ABSTRACT_CLASS;
    }
}
/* }}} */

以上的绑定过程并不是和接口或类一样的的简单的合并操作，在合并操作之前需要处理引用和别名等情况， 此时类结构中的trait_aliases和trait_precedences就发挥作用了。 trait定义的结构最终也是一个类。

标签：Mixin, PHP trait, Trait