PHP: Übersicht über die Attribute

Übersicht über die Attribute

(PHP 8)

Attribute bieten die Möglichkeit, strukturierte, maschinenlesbare Metadaten-Informationen über Deklarationen in den Code einfügen: Attribute können für Klassen, Methoden, Funktionen, Parameter, Eigenschaften und Klassenkonstanten verwendet werden. Die durch Attribute definierten Metadaten können dann zur Laufzeit mit Hilfe der Reflection-APIs inspiziert werden. Attribute können daher als eine direkt in den Code eingebettete Konfigurationssprache betrachtet werden.

Mit Attributen können die allgemeine Implementierung eines Merkmals und seine konkrete Verwendung in einer Anwendung voneinander getrennt werden. In gewisser Weise ist dies vergleichbar mit Schnittstellen und deren Implementierung. Während es aber bei Schnittstellen und deren Implementierung um Code geht, geht es bei Attributen um die Angabe zusätzlicher Informationen und Konfiguration. Schnittstellen können von Klassen implementiert werden, während Attribute auch für Methoden, Funktionen, Parameter, Eigenschaften und Klassenkonstanten deklariert werden können. Attribute sind daher flexibler als Schnittstellen.

Ein einfaches Beispiel dafür, wie Attribute verwendet werden können, wandelt eine Schnittstelle mit optionalen Methoden so um, dass Attribute verwendet werden. Nehmen wir dazu mal an, eine Schnittstelle ActionHandler stelle eine Operation in einer Anwendung dar, bei der einige Implementierungen eines Action-Handlers von allen Klassen, vorkonfiguriert werden müssen und andere nicht. Anstatt die ActionHandler implementieren, zu verlangen, eine setUp()-Methode zu implementieren, kann ein Attribut verwendet werden. Ein Vorteil dieses Ansatzes ist, dass das Attribut mehrfach verwendet werden kann.

Beispiel #1 Implementierung optionaler Methoden einer Schnittstelle mit Hilfe von Attributen

<?php
interface ActionHandler
{
    public function execute();
}

#[Attribute]
class SetUp {}

class CopyFile implements ActionHandler
{
    public string $fileName;
    public string $targetDirectory;

    #[SetUp]
    public function fileExists()
    {
        if (!file_exists($this->fileName)) {
            throw new RuntimeException("Die Datei existiert nicht");
        }
    }

    #[SetUp]
    public function targetDirectoryExists()
    {
        if (!file_exists($this->targetDirectory)) {
            mkdir($this->targetDirectory);
        } elseif (!is_dir($this->targetDirectory)) {
            throw new RuntimeException("Das Zielverzeichnis $this->targetDirectory ist kein Verzeichnis");
        }
    }

    public function execute()
    {
        copy($this->fileName, $this->targetDirectory . '/' . basename($this->fileName));
    }
}

function executeAction(ActionHandler $actionHandler)
{
    $reflection = new ReflectionObject($actionHandler);

    foreach ($reflection->getMethods() as $method) {
        $attributes = $method->getAttributes(SetUp::class);

        if (count($attributes) > 0) {
            $methodName = $method->getName();

            $actionHandler->$methodName();
        }
    }

    $actionHandler->execute();
}

$copyAction = new CopyFile();
$copyAction->fileName = "/tmp/foo.jpg";
$copyAction->targetDirectory = "/home/user";

executeAction($copyAction);

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User Contributed Notes 2 notes

down

Harshdeep ¶

3 years ago

While the example displays us what we can accomplish with attributes, it should be kept in mind that the main idea behind attributes is to attach static metadata to code (methods, properties, etc.). 

This metadata often includes concepts such as "markers" and "configuration". For example, you can write a serializer using reflection that only serializes marked properties (with optional configuration, such as field name in serialized file). This is reminiscent of serializers written for C# applications.

That said, full reflection and attributes go hand in hand. If your use case is satisfied by inheritance or interfaces, prefer that. The most common use case for attributes is when you have no prior information about the provided object/class.

<?php
interface JsonSerializable
{
    public function toJson() : array;
}
?>

versus, using attributes,
<?php

#[Attribute]
class JsonSerialize 
{
    public function __constructor(public ?string $fieldName = null) {}
}

class VersionedObject
{
   #[JsonSerialize]
    public const version = '0.0.1';
}

public class UserLandClass extends VersionedObject
{
    #[JsonSerialize('call it Jackson')]
    public string $myValue;
}

?>
The example above is a little extra convoluted with the existence of the VersionedObject class as I wished to display that with attribute mark ups, you do not need to care how the base class manages its attributes (no call to parent in overriden method).

down

Florian Krmer ¶

2 years ago

I've tried Harshdeeps example and it didn't run out of the box and I think it is not complete, so I wrote a complete and working naive example regarding attribute based serialization.

<?php
declare(strict_types=1);

#[Attribute(Attribute::TARGET_CLASS_CONSTANT|Attribute::TARGET_PROPERTY)]
class JsonSerialize
{
    public function __construct(public ?string $fieldName = null) {}
}

class VersionedObject
{
    #[JsonSerialize]
    public const version = '0.0.1';
}

class UserLandClass extends VersionedObject
{
    protected string $notSerialized = 'nope';

    #[JsonSerialize('foobar')]
    public string $myValue = '';

    #[JsonSerialize('companyName')]
    public string $company = '';

    #[JsonSerialize('userLandClass')]
    protected ?UserLandClass $test;

    public function __construct(?UserLandClass $userLandClass = null)
    {
        $this->test = $userLandClass;
    }
}

class AttributeBasedJsonSerializer {

    protected const ATTRIBUTE_NAME = 'JsonSerialize';

    public function serialize($object)
    {
        $data = $this->extract($object);

        return json_encode($data, JSON_THROW_ON_ERROR);
    }

    protected function reflectProperties(array $data, ReflectionClass $reflectionClass, object $object)
    {
        $reflectionProperties = $reflectionClass->getProperties();
        foreach ($reflectionProperties as $reflectionProperty) {
            $attributes = $reflectionProperty->getAttributes(static::ATTRIBUTE_NAME);
            foreach ($attributes as $attribute) {
                $instance = $attribute->newInstance();
                $name = $instance->fieldName ?? $reflectionProperty->getName();
                $value = $reflectionProperty->getValue($object);
                if (is_object($value)) {
                    $value = $this->extract($value);
                }
                $data[$name] = $value;
            }
        }

        return $data;
    }

    protected function reflectConstants(array $data, ReflectionClass $reflectionClass)
    {
        $reflectionConstants = $reflectionClass->getReflectionConstants();
        foreach ($reflectionConstants as $reflectionConstant) {
            $attributes = $reflectionConstant->getAttributes(static::ATTRIBUTE_NAME);
            foreach ($attributes as $attribute) {
                $instance = $attribute->newInstance();
                $name = $instance->fieldName ?? $reflectionConstant->getName();
                $value = $reflectionConstant->getValue();
                if (is_object($value)) {
                    $value = $this->extract($value);
                }
                $data[$name] = $value;
            }
        }

        return $data;
    }

    protected function extract(object $object)
    {
        $data = [];
        $reflectionClass = new ReflectionClass($object);
        $data = $this->reflectProperties($data, $reflectionClass, $object);
        $data = $this->reflectConstants($data, $reflectionClass);

        return $data;
    }
}

$userLandClass = new UserLandClass();
$userLandClass->company = 'some company name';
$userLandClass->myValue = 'my value';

$userLandClass2 = new UserLandClass($userLandClass);
$userLandClass2->company = 'second';
$userLandClass2->myValue = 'my second value';

$serializer = new AttributeBasedJsonSerializer();
$json = $serializer->serialize($userLandClass2);

var_dump(json_decode($json, true));

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