最近我一直在努力学习PHP,我发现自己被trait缠住了。我理解横向代码重用的概念,并且不希望必然地继承抽象类。我不明白的是:使用特征和使用界面之间的关键区别是什么?

我曾试着搜索过一篇像样的博客文章或文章,解释什么时候使用其中一种或另一种,但到目前为止,我找到的例子似乎非常相似,甚至完全相同。


当前回答

接口定义了实现类必须实现的一组方法。

当trait被使用时,方法的实现也会出现——这在接口中不会发生。

这是最大的不同。

PHP RFC的水平重用:

trait是一种在单继承语言(如PHP)中代码重用的机制。Trait旨在通过允许开发人员在不同类层次结构中的几个独立类中自由地重用方法集来减少单个继承的一些限制。

其他回答

我认为trait对于创建包含方法的类是有用的,这些方法可以被用作几个不同类的方法。

例如:

trait ToolKit
{
    public $errors = array();

    public function error($msg)
    {
        $this->errors[] = $msg;
        return false;
    }
}

您可以在任何使用此特性的类中拥有并使用此“error”方法。

class Something
{
    use Toolkit;

    public function do_something($zipcode)
    {
        if (preg_match('/^[0-9]{5}$/', $zipcode) !== 1)
            return $this->error('Invalid zipcode.');
        
        // do something here
    }
}

而对于接口,你只能声明方法签名,而不能声明它的函数代码。此外,要使用接口,您需要遵循层次结构,使用实现。但特质却不是这样。

这是完全不同的!

trait本质上是PHP对mixin的实现,实际上是一组扩展方法,可以通过添加trait将其添加到任何类中。然后,这些方法成为该类实现的一部分,但不使用继承。

来自PHP手册(强调我的):

trait是单继承语言(如PHP. ...)中代码重用的一种机制它是对传统继承的补充,并支持行为的水平组合;也就是说,类成员的应用不需要继承。

一个例子:

trait myTrait {
    function foo() { return "Foo!"; }
    function bar() { return "Bar!"; }
}

有了上面的特征,我现在可以做以下事情:

class MyClass extends SomeBaseClass {
    use myTrait; // Inclusion of the trait myTrait
}

在这一点上,当我创建一个MyClass类的实例时,它有两个方法,称为foo()和bar()——它们来自myTrait。注意,trait定义的方法已经有一个方法体,而接口定义的方法没有。

此外,PHP与许多其他语言一样,使用单一继承模型——这意味着一个类可以从多个接口派生,但不能从多个类派生。但是,PHP类可以包含多个trait——这允许程序员包含可重用的部分——就像包含多个基类一样。

有几件事需要注意:

                      -----------------------------------------------
                      |   Interface   |  Base Class   |    Trait    |
                      ===============================================
> 1 per class         |      Yes      |       No      |     Yes     |
---------------------------------------------------------------------
Define Method Body    |      No       |       Yes     |     Yes     |
---------------------------------------------------------------------
Polymorphism          |      Yes      |       Yes     |     No      |
---------------------------------------------------------------------

多态:

在前面的例子中,MyClass扩展了SomeBaseClass, MyClass是SomeBaseClass的一个实例。换句话说,像SomeBaseClass[] bases这样的数组可以包含MyClass的实例。类似地,如果MyClass扩展了IBaseInterface,则IBaseInterface[]基数组可以包含MyClass的实例。trait不存在这样的多态结构——因为trait本质上只是为了程序员方便而复制到每个使用它的类中的代码。

优先级:

如手册所述:

从基类继承的成员被Trait插入的成员覆盖。优先级顺序是当前类的成员重写Trait方法,Trait方法反过来重写继承的方法。

所以,考虑下面的场景:

class BaseClass {
    function SomeMethod() { /* Do stuff here */ }
}

interface IBase {
    function SomeMethod();
}

trait myTrait {
    function SomeMethod() { /* Do different stuff here */ }
}

class MyClass extends BaseClass implements IBase {
    use myTrait;

    function SomeMethod() { /* Do a third thing */ }
}

当创建MyClass的实例时,会发生以下情况:

Interface IBase需要提供一个名为SomeMethod()的无参数函数。 基类BaseClass提供了该方法的实现—满足需求。 trait myTrait也提供了一个名为SomeMethod()的无参数函数,它优先于baseclass版本 类MyClass提供了它自己的SomeMethod()版本-它优先于特征版本。

结论

Interface不能提供方法体的默认实现,而trait可以。 接口是一种多态的、可继承的结构,而特征则不是。 在同一个职业中可以使用多个接口,也可以使用多个特征。

其他答案很好地解释了界面和特征之间的差异。我将重点介绍一个有用的真实例子,特别是一个演示trait可以使用实例变量的例子——允许您用最少的样板代码向类添加行为。

再一次,像其他人提到的那样,特征与接口很好地配对,允许接口指定行为契约,而特征则完成实现。

在一些代码库中,向类添加事件发布/订阅功能是常见的场景。有3种常见的解决方案:

定义带有事件发布/订阅代码的基类,然后希望提供事件的类可以扩展它以获得功能。 定义一个带有事件发布/订阅代码的类,然后其他想要提供事件的类可以通过组合来使用它,定义自己的方法来包装组合对象,将方法调用代理给它。 用事件发布/订阅代码定义trait,然后其他想要提供事件的类可以使用该trait(也就是导入它)来获得功能。

它们的工作效果如何?

第一条效果不好。它会,直到有一天你意识到你不能扩展基类,因为你已经扩展了其他的东西。我将不展示这方面的示例,因为这样使用继承的局限性应该是显而易见的。

第二条和第三条都很有效。我将展示一个突出一些差异的例子。

首先,两个示例之间的一些代码是相同的:

一个接口

interface Observable {
    function addEventListener($eventName, callable $listener);
    function removeEventListener($eventName, callable $listener);
    function removeAllEventListeners($eventName);
}

以及一些演示用法的代码:

$auction = new Auction();

// Add a listener, so we know when we get a bid.
$auction->addEventListener('bid', function($bidderName, $bidAmount){
    echo "Got a bid of $bidAmount from $bidderName\n";
});

// Mock some bids.
foreach (['Moe', 'Curly', 'Larry'] as $name) {
    $auction->addBid($name, rand());
}

好了,现在让我们来看看在使用trait时Auction类的实现是如何不同的。

首先,这是#2(使用合成)的样子:

class EventEmitter {
    private $eventListenersByName = [];

    function addEventListener($eventName, callable $listener) {
        $this->eventListenersByName[$eventName][] = $listener;
    }

    function removeEventListener($eventName, callable $listener) {
        $this->eventListenersByName[$eventName] = array_filter($this->eventListenersByName[$eventName], function($existingListener) use ($listener) {
            return $existingListener === $listener;
        });
    }

    function removeAllEventListeners($eventName) {
        $this->eventListenersByName[$eventName] = [];
    }

    function triggerEvent($eventName, array $eventArgs) {
        foreach ($this->eventListenersByName[$eventName] as $listener) {
            call_user_func_array($listener, $eventArgs);
        }
    }
}

class Auction implements Observable {
    private $eventEmitter;

    public function __construct() {
        $this->eventEmitter = new EventEmitter();
    }

    function addBid($bidderName, $bidAmount) {
        $this->eventEmitter->triggerEvent('bid', [$bidderName, $bidAmount]);
    }

    function addEventListener($eventName, callable $listener) {
        $this->eventEmitter->addEventListener($eventName, $listener);
    }

    function removeEventListener($eventName, callable $listener) {
        $this->eventEmitter->removeEventListener($eventName, $listener);
    }

    function removeAllEventListeners($eventName) {
        $this->eventEmitter->removeAllEventListeners($eventName);
    }
}

下面是第三点(特质):

trait EventEmitterTrait {
    private $eventListenersByName = [];

    function addEventListener($eventName, callable $listener) {
        $this->eventListenersByName[$eventName][] = $listener;
    }

    function removeEventListener($eventName, callable $listener) {
        $this->eventListenersByName[$eventName] = array_filter($this->eventListenersByName[$eventName], function($existingListener) use ($listener) {
            return $existingListener === $listener;
        });
    }

    function removeAllEventListeners($eventName) {
        $this->eventListenersByName[$eventName] = [];
    }

    protected function triggerEvent($eventName, array $eventArgs) {
        foreach ($this->eventListenersByName[$eventName] as $listener) {
            call_user_func_array($listener, $eventArgs);
        }
    }
}

class Auction implements Observable {
    use EventEmitterTrait;

    function addBid($bidderName, $bidAmount) {
        $this->triggerEvent('bid', [$bidderName, $bidAmount]);
    }
}

注意,EventEmitterTrait内部的代码与EventEmitter类内部的代码完全相同,只是trait将triggerEvent()方法声明为受保护。因此,您需要注意的唯一区别是Auction类的实现。

And the difference is large. When using composition, we get a great solution, allowing us to reuse our EventEmitter by as many classes as we like. But, the main drawback is the we have a lot of boilerplate code that we need to write and maintain because for each method defined in the Observable interface, we need to implement it and write boring boilerplate code that just forwards the arguments onto the corresponding method in our composed the EventEmitter object. Using the trait in this example lets us avoid that, helping us reduce boilerplate code and improve maintainability.

然而,有时你可能不希望你的Auction类实现完整的Observable接口——也许你只想公开1到2个方法,甚至可能根本不公开,这样你就可以定义自己的方法签名。在这种情况下,您可能仍然喜欢组合方法。

但是,在大多数情况下,这个特性非常引人注目,特别是当接口有很多方法时,这会导致您编写大量的样板文件。

*你实际上可以两者都做——定义EventEmitter类,以防你想组合使用它,并定义EventEmitterTrait trait,使用EventEmitter类实现在trait里面:)

描述trait的一个常用比喻是:trait是带有实现的接口。

在大多数情况下,这是一种很好的思考方式,但两者之间存在一些微妙的差异。

首先,instanceof操作符不能与trait一起工作(即,trait不是一个真正的对象),因此不能使用它来查看一个类是否具有某个trait(或者查看两个本来不相关的类是否共享一个trait)。这就是他们所说的横向代码重用的结构。

现在PHP中有一些函数可以让您获得类使用的所有特征的列表,但是特征继承意味着您需要进行递归检查,以可靠地检查类在某个时刻是否具有特定的特征(PHP doco页面上有示例代码)。不过,它当然不像instanceof那样简单干净,以我之见,这个特性会让PHP变得更好。

而且,抽象类仍然是类,因此它们不能解决与多重继承相关的代码重用问题。请记住,您只能扩展一个类(真实的或抽象的),但可以实现多个接口。

我发现trait和接口非常适合一起使用来创建伪多重继承。例如:

class SlidingDoor extends Door implements IKeyed  
{  
    use KeyedTrait;  
    [...] // Generally not a lot else goes here since it's all in the trait  
}

这样做意味着您可以使用instanceof来确定特定的Door对象是否是Keyed的,您知道您将得到一组一致的方法,等等,并且所有的代码在所有使用KeyedTrait的类中都位于一个位置。

trait只是为了代码重用。

Interface只是提供了要在类中定义的函数的签名,它可以根据程序员的判断使用。这样就为我们提供了一组类的原型。

供参考, http://www.php.net/manual/en/language.oop5.traits.php