runtime_autoloader.md

Autoloader 自动加载

Autoloader 通过Runtime实例化。

Autoloader的实现

在构造函数内，通过spl_autoload_register注册自动加载句柄处理函数。
如果已经存在其他已注册spl_autoload_register的处理句柄，如composer，则将Tiny\Runtime\Autoloader注册为第一个处理句柄。

namespace Tiny\Runtime;

class Autoloader
{
    public function __construct()
    {
        $autoloadFunctions = spl_autoload_functions();
        if (!$autoloadFunctions) {
            // @formatter:off
            return spl_autoload_register([$this, 'loadClass']);
        }
        
        // 多个autoloader情况下，tinyphp首先加载
        foreach ($autoloadFunctions as $afunc) {
            spl_autoload_unregister($afunc);
        }
        
        array_unshift($autoloadFunctions, [$this, 'loadClass']);
        
        // @formatter:on
        foreach ($autoloadFunctions as $afunc) {
            spl_autoload_register($afunc);
        }
    }
    ...
}

Autoloader 三种类文件的搜索方式

• 全局类映射
• 命名空间映射
• 类文件映射

// 全局类映射
$namespace = '*';
$autoloader->addToNamespacePathMap($namespace, $path);

// 命名空间;
$namespace = 'Tiny';
$autoloader->addToNamespacePathMap($namespace, $path);

// 类文件映射
$className = `Tiny\Runtime\Runtime`;
$autoloader->addToClassPathMap($className, $path);

// 也可通过Runtime实例调用
// 全局类映射
$namespace = '*';
$runtime->addToNamespacePathMap($namespace, $path);

// 命名空间;
$namespace = 'Tiny';
$runtime->addToNamespacePathMap($namespace, $path);

// 类文件映射
$className = `Tiny\Runtime\Runtime`;
$runtime->addToClassPathMap($className, $path);

Autoloader的类文件搜索规则。

当class加载不到时，触发$autoloader->loadClass($className)函数开始搜索路径;

  // 首先在classmap中查找
  if (key_exists($className, $this->classPathMap)) {
      $classfile = $this->classPathMap[$className];
      include_once $classfile;
      return;
  }
  
  //如果是全局类 则从全局路径中查找
  
  // 最后在命名空间映射路径中依次搜索。
  // 搜索规则:依次最下一层命名空间搜索不到，则会往上一层的命名空间文件搜索，依次到最上一层。
  // Tiny\MVC\Application\Properties;
  // 寻找路径依次为
  // Tiny/MVC/Application/Properties.php
  // Tiny/MVC/Application.php
  // Tiny/MVC.php
  // Tiny.php
  // 全部搜索不到则返回空。

Autoloader 在Application的缓存机制

Application运行initAutoloader时，会根据配置加载命名空间和类路径映射，并从ApplicationCache实例中取出缓存的类路径映射，添加入Autoloader的classPathMap; 在结束Application运行时，会将所有加载过的类路径映射添加到ApplicationCache; 在一定程度上，可以减少类文件的寻址性能损失。

    /**
     * 初始化应用程序的自动加载
     */
    protected function initAutoloader(ContainerInterface $container)
    {
        $autoloader = $container->get(Autoloader::class);
        
        // 添加命名空间
        $namespaces = (array)$this->properties['autoloader.namespaces'];
        foreach ($namespaces as $ns => $path) {
            $autoloader->addToNamespacePathMap($ns, $path);
        }
        
        // 获取缓存实例
        $applicationCache = $container->get(ApplicationCache::class);
       
        // 合并
        $classes = (array)$this->properties['autoloader.classes']; 
        $classes += (array)$applicationCache->get('application.autoloader.classes');
        
        // 添加类路径映射
        foreach ($classes as $className => $classPath) {
            $autoloader->addToClassPathMap($className, $classPath);
        }
    }
    
    /**
     * 保存已经加载的类路径映射到缓存
     */
    protected function saveToAutoloaderClasses()
    {
        $applicationCache = $this->get(ApplicationCache::class);
        
        // 自动加载实例
        $autoloader = $this->get(Autoloader::class);
        $loadedClasses  = (array)$autoloader->getLoadedClassMap();
        
        // 已经缓存的数据
        $classes = (array)$applicationCache->get('application.autoloader.classes');
        
        // 需要更新到缓存的类映射
        $updateClasses = [];
        foreach ($loadedClasses as $className => $path) {
            if (!key_exists($className, $classes)) {
                $updateClasses[$className] = $path;
            }
        }
        if ($updateClasses) {
            $applicationCache->set('application.autoloader.classes', array_merge($classes, $updateClasses));
        }
    }

可参考标准库

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Tiny\Runtime/运行时环境