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归档 2013 年 5 月

零毫秒:去中心化网络:关于网络架构和节点查找的讨论

零毫秒,计划已久,也拖了很久,其概念一直都在我的脑海中,这可能是第一篇正式的“讨论”。

之所以是讨论,是因为我对整个系统的架构依旧迷茫。而相比之下,RootPanel(RP主机面板), JyBBS(论坛系统), 的蓝图则非常清晰,实现起来不过是时间问题而已。

目前最大的困难是没人和我讨论,这个项目几乎走在了世界前列,没有多少资料可以借鉴,希望正在读的《计算机网络——自顶向下方法》能给我一些帮助。

然而当前几天我看到又一个类似项目,比特信(BitMessage)的时候,不能再忍了。

纵观现在的互联网,个人认为它具有以下几个特点:

面向信任模型

即默认假定网络中的节点都是受信任的,如:IP和TCP, UDP数据报均不加密不签名,传输过程中的任何路由节点均可修改数据报。IP不提供担保,能否无误送达取决于中间路由节点。发信人向收信人发送数据报完全不需要收信人的同意,收信人无法拒收。

分层架构,在端点实现功能

即大多数功能在通信的两端实现,中间的路由无需关心,只需转发。如TCP的面向连接,排序,错误重传,IP的分段等等。

同时协议分层,上层协议更新不影响底层协议。

天生去中心化

互联网从未依赖于一个中心节点,每个路由都是独立工作的,这使得没有人能控制整个网络,除非控制每一个路由器。同时即使一处网络断开,被分割的各个部分也可以单独工作。

IPv6一定程度上解决了IPv4在上述特点中暴露的问题,IPv6的普及工作已经进行了十几年,仍没有显著成效。零毫秒希望在应用层组建一个去中心化网络,为上层应用提供身份验证,名称注册,加密传输,节点查找,信息广播/查询,组群,离线储存等功能。作为一个示例,零毫秒会首先实现一个即时通讯软件。

可以预见,在应用层进行数据报转发是非常不明智的。零毫秒也分为多层架构,在核心(最底层)只转发控制指令,实现最为基本的组网和节点查找功能,毕竟只要找到目标节点,即可进行点对点通讯。通过组件树状的结构化网络,为上层应用提供方便,使网络流量最小化。

零毫秒分层:

  • 核心层:组网,节点查找,身份验证,组群
  • 服务层:名称注册(加强版DNS), 信息广播和查询,离线储存
  • 应用层:应用自有协议,如即时通讯

零毫秒网络有树状的结构,每个树节点有30个子节点。最次一级叫NNode(Normal Node), 其余具有子节点的树节点叫MNode(Master Node). 由底向上,由多至少,按层级分别为M1Node, M2Node, M3Node, 可无限扩充。一个新节点接入网络时,只需知道网络中任意一个节点的地址(IP和端口), 即可通过它获取到M1Node列表,并逐个尝试接入。网络中第一个节点启动时,则直接默认自己是M1Node. MNode需要有公网IP, 或使用UPnP.

加入网络后,作为NNode, 可以向M1Node申请成为M1Node. 成为M1Node后可向M2Node申请成为M2Node, 如果没有M2Node, 则像其他M1Node申请成为第一个M2Node.

申请是否成功并非绝对,有多少节点通过了你的申请,你就成为了多少节点眼中的MNode. 处理申请时要考虑的因素包括:网络延迟,带宽,已有节点数量,历史信用等。

这可能让读者存在一些疑惑,最高级的MNode是否可以控制整个网络,进行破坏呢?事实上因为零毫秒会对每一个数据包进行加密和签名,所以即使是MNode也无法对数据包进行篡改。当然它可以选择不作为——不按约定转发数据包,但这种行为会很快地被发现,其他节点会很快自动地推选出另一个MNode. 同时可以在核心层实现一个简单的点对点信用系统(类似于电驴的积分系统), 每当上级MNode为自己提供服务时,即为对方增加一点信用值,当上级MNode出现丢包,网络中断时,即为对方减少信用值。一段时间后,该信用值将能够很好地评估对方是否适合成为一个MNode.

我们再来讨论该模型的负荷,很显然,整个网络的节点数量取决于MNode的层级,以30为底数呈指数关系,而整个网络的瓶颈在于最高级的MNode, 因为在接下来的设计中,MNode需要储存(缓存)其所有(直接或间接)子节点的信息。这些信息包括256 Byte的用户ID(公钥), 18 Byte的地址(兼容IPv6, 以及端口号), 可选的256 Byte的额外信息(如节点层级等等), 合集530 Byte.

下表是含有M1Node至M8Node的网络下,可容纳节点数与MNode所需储存的信息的表格:










M1Node90016 KiB
M2Node2.7万477 KiB
M3Node81万14 MiB
M4Node243万429 MiB
M5Node7290万13 GiB
M6Node2.2亿390 GiB
M7Node660亿11 TiB
M8Node2万亿330 TiB

以当前硬件水平而论,M1Node至M3Node, 甚至M4Node, 都可以运行于个人计算机。而M4Node和M5Node适合运行于服务器,M6Node可运行于高性能集群。至此,M6Node已可以容纳2.2亿个节点。至今内存的发展远未达到瓶颈,仍在以摩尔定律预测的速度更新,更何况MNode可通过散列表,数据库引擎等技术来降低内存占用,所以单就内存而言,我认为不存在瓶颈。

在这种树状结构下,节点查找显得十分有序:逐级向上查找即可。查询经过的节点数量在最不理想的情况下,和网络规模(节点数量)成对数关系。当然,前文只讨论了内存瓶颈,毫无疑问最顶层MNode会收到大量的查询请求。但我们可以非常简单地通过集群来处理查询。即使在极大规模的MNode, 如M7Node, 我们也可以通过两层集群轻松应对:路由将零毫秒的数据包(甚至可以不做区分,直接全部)随机发往第一个集群,读出被查询的ID, 进行散列后发往第二个集群中的散列值前缀指定的服务器。每个服务器只需处理指定散列前缀的查询。数据包加解密和序列化可由单独的服务器进行。

在具体实现方面,我选择了以RSA公私玥对作为用户标识,公钥为ID, 私钥为凭证,每个数据包均需签名,签名值同时可以作为一个数据包的编号。节点之间使用SSL连接,支持IPv6. 因为目前所讨论的内容只涉及控制指令,所有指令都无需加密,这样可以使节点列表等信息被中间节点所缓存。所以只需在节点之间加密即可,无需在端点之间进行加密。

我选择使用JSON来承载通讯协议,因为JSON应用广泛,被众多开发环境支持,易于调试,具有很好的扩展性,同时可作为流来使用。为提高传输性能,可以考虑使用其二进制版本BSON, 也可以JSON, BSON双支持,前者用于调试环境,后者用于生产环境。

我还需要指出目前设计存在的几个问题:

节点的聚合方式

30个节点依据什么聚合在一起?我更倾向于按网络情况聚合,这样可以保证在网络的任意部分都具有高速的连接。不过也可以考虑通过经常联系与否来进行聚合,毕竟在较低层级处理查询将显著减少顶级MNode的负荷。

单个节点如何估计网络规模,选择时机进行“升级”

时间校准

数据包中应当包含时间戳,以供今后查证,但很难找到一个去中心化的时间校准方式。

电影:致我们终将逝去的青春

流水账

今天和许小璐去看了这电影,第一次去电影院啊,不算学校带着去的话。

最近一个月,总能在各种渠道看到这部电影。电影看着看着,发现好多台词我都听过。

比如“也许我愿意跟你一起吃苦呢?”“但是我不愿意!”,只是当时不知道出自哪。

听说是赵薇的导演系毕业作品,我也没报多大期待。

电影本身

也许我不在那个时代,对电影中那一代人的青春,我没有什么共鸣,更何况我也没上过大学。

说实话我看得稀里糊涂,角色太多,都是学生,没太鲜明的特点,没有主次关系,记不住;头重脚轻,后半部分铺垫不够,情节发展显得有些莫名其妙;有的情节略做作(如开头寝室那段)。

我也只能挑这么几块骨头了,因为我没看出有什么主导精神,或者说电影想要表达的观念,甚至没有讲一个完整的故事,更像是一个个场景片段的堆叠。

也许这电影就是用来纪念那一代人的青春的,可能真的不是给我看的。

但我总是喜欢看别人的故事的。更重要的是这些零碎的片段,让我想到了我的青春,不是过去,而是在将来。

如果要挑一句台词展开来说,我想会是“我的人生是一栋只能建造一次的楼房,我必须让它精确无比,不能有一厘米差池”。

没有如果

我也希望我有一个幸福的人生,但我不认为人生是一栋整齐的楼房,整齐划一,精确无比。

我会把人生比作旅行,有无数条路可以通往目的地,每条路上的景色各不相同,每时每刻都在做选择,不能回头。

我不会为我的选择后悔,因为每条路上都有不同的风景,而且无法预见。我总是喜欢拿我初一从雨田退学的事情说事,那是迄今为止我人生中最大的转折点,很多事情从那以后都变了。

小学的时候,我是个非常好动,淘气的孩子,出了名的。小学六年级,我爸妈以买电脑为利诱,忽悠我去考雨田——这是个变态的初中。

初一我突然进入了雨田这个,全沈阳出了名的快节奏的初中,周围都是学霸,甚至我觉得我现在的高中都不及那竞争激烈。我一直想不通我在为了什么,这么起早贪黑地学习,当时也没现在这么多理论,没想太多,就是坚持不下去了而已。于是因为一点小事和父母闹了起来,一连半个月没怎么上学。再回到学校,我总觉得同学和我有距离了,看我的眼神和以前不一样了,再加上因为成绩下滑被老师特殊关照,开始变得自卑,想和同学们一样,但又不想上学,就这么矛盾着。这样的状态一直持续了半年,其间三天两头地不去上学,终于我还是从雨田退学了。父母又在这时候离婚,我发现我很难解释为什么我妈不在了,另一个女人又是谁,直到一年多以后我才释怀。就是从这个时候开始,我变得内向,和不熟的人话很少,一副天然呆的样子。

后来和雨田同班的同学聊天,发现一切都只是我想多了,他们从未觉得我从那逃离是很失败的,甚至觉得我很酷。

但现在即使我不再自卑,性格也很难改变了。

从雨田退学,我转到了我们家附近的一个普通的初中,不能说这里不好,只是这里普通人更多一点,我被分到了最后一个最“普通”的班。这一下,我从一个极端到了另一个极端,这里没有学霸,却有抽烟逃学打架的考试零分,班里就二、三十个人,教室显得空旷旷的,但老师也更有人情味,不像现在的班主任,总像戴着面具一样。

在这里我见到了更多普通人的生活,那些没机会考上高中的,父母老师眼中的“不正经”的孩子,他们也有自己擅长的事情,也有积极的一面,他们也有父母家人,他们不可能将来都去“捡破烂”,他们也会有自己的生活,也会很幸福。

现在想起来从小我就对电脑有种特殊的感情,在幼儿园的时候,家里短暂地有过一台电脑,当时我并不知道电脑可以玩游戏,也不知道可以上网——我根本不知道它能干什么,只是觉得很酷。从那以后,整个小学,我都喜欢在本子上,用笔来画电脑上那些图标,界面,游戏,画了六年,都没厌倦,这也许是我小学同学对我最深刻的印象之一,并不是画着玩,而是当成一个作品来画,虽然只是简笔画而已,我的美术一直不好。我父母爷爷奶奶,很多次开玩笑地说,也许你以后会设计自己的电脑,软件,游戏呢。

谁又能想到,我现在在做的事情呢?远远超出当时的想象。同样的话在三年前(2010.1)我也感慨过,现在看来,三年前的我又是另外一个模样。

现在随便拿出小时候画的东西,我就能够滔滔不绝讲个没完,只怕没人愿意听。我在想如果当时有这样一个大哥哥给我讲解会怎样呢?不,没有如果。

入门编程只是因为退学在家成天打网游,打到没意思了,碰巧一小学同学托我帮他研究一下如何破开机密码。从那以后,不可思议地,五年的时间我从未想过放弃。

我在想如果当初没人拜托我帮他查东西,或者我被第一个问题难倒,放弃,我现在会怎样的?不,没有如果,没有人能预见这些事情。

我即将做的下一个决定是不去上大学,对于比较守旧的长辈(很高兴我的父母不在内)来说,这是天大的事情。在我较为年轻的网友里(只算大学毕业或已经工作的), 认为我应该上大学的,和劝我千万不要上的,几乎参半,他们都有自己或朋友的故事,讲给我听。这更加坚定了我的想法:每一条路,都有不同的风景,而且你无法预见。更重要的是,我很清楚接下来的路我要怎么走,我不会后悔。

我是个很固执,很天真的人,也许你觉得用天真来形容我很不恰当。但我相信世界总是在向好的方向发展,我相信正义终能战胜邪恶,阴暗面会越来越少,我相信付出总会有收获,我相信会有纯粹的友情和爱情,我相信宪法早晚能够切实落实下去,我相信每个人都有像我一样天真的一面,你相信么?这不是开玩笑,我觉得一个人的世界观,在17岁可以算是初步形成了。

我当然知道社会的阴暗面,甚至比大多数人更多,因为你们接触到的很多信息都是被过滤过的。上周五,一位艺术招生培训的老师给我们讲他的故事,讲那种畸形的社会规则,我只是希望能够通过我的努力,至少能让我和我的后代,远离这种畸形的规则,不必再去做违心的事情。

我的青春

还有半年我就18岁了,成年了,一直都是孩子,什么事都有父母担着,在学校也只需要照着做就是了,以为长大是很遥远的事情。虽然长大不是一个干脆的分界线,但也意味着我要改变观念,开始独立了。

说实话我不觉得在资金来源上有什么问题,按照RP主机现在的势头,我甚至可以不必去工作也有足够的收入。我感觉和同龄人相比,我欠缺的是与人沟通的经验,甚至是“玩”的经验。这些年实在太宅了,一直泡在网上,毕竟学校那么小,志同道合的人太少。

虽然我这么叛逆,但我觉得我还算是一个标准的乖孩子,过分老实的乖孩子,没干过任何“出格”的事情,什么事我都敢摊开了讲。

不管什么片子,多么烂大街的情节,只要沾了青春,爱情,都能卖座。

以前我对初中那些秀恩爱的不以为然,谁说青春只有爱情。我一直觉得只有经济能够独立了,勾搭妹纸才会有底气,否则花着父母的钱终究不痛快。所以现在这是巧合么?现在才开窍是不是太晚了点。

大人常说赚了钱就知道不易了,知道省着花了。虽然我爸死活不同意按月计算收入,非要收回17年所有的成本才算赚钱。

而我恰相反啊,最近赚了点钱,但反而却花得更快的(也许是之前太小气了),我没想节约,只是想赚更多,直到够花。看来我就是不知满足啊,注定要奋斗啊,我的青春才刚刚开始。

这篇日志写了 6 个小时以上我会说么 … 算是我最文艺的日志了

PHP进阶:2.PHP中的新特征(1)

这篇文章的最新版本位于 PHP 自 5.2 到 5.6 中新增的功能详解,该页面已停止维护 —— 2015.5.29

截至目前(2014.2), PHP 的最新稳定版本是 PHP5.5, 但有差不多一半的用户仍在使用已经不在维护 [注] 的 PHP5.2, 其余的一半用户在使用 PHP5.3 [注].
因为 PHP 那“集百家之长”的蛋疼语法,加上社区氛围不好,很多人对新版本,新特征并无兴趣。
本文将会介绍自 PHP5.2 起,直至 PHP5.6 中增加的新特征。

  • PHP5.2 以前:autoload, PDO 和 MySQLi, 类型约束
  • PHP5.2:JSON 支持
  • PHP5.3:弃用的功能,匿名函数,新增魔术方法,命名空间,后期静态绑定,Heredoc 和 Nowdoc, const, 三元运算符,Phar
  • PHP5.4:Short Open Tag, 数组简写形式,Traits, 内置 Web 服务器,细节修改
  • PHP5.5:yield, list() 用于 foreach, 细节修改
  • PHP5.6: 常量增强,可变函数参数,命名空间增强

注:已于2011年1月停止支持: http://www.php.net/eol.php
注:http://w3techs.com/technologies/details/pl-php/5/all

PHP5.2以前

(2006前)
顺便介绍一下 PHP5.2 已经出现但值得介绍的特征。

autoload

大家可能都知道 __autoload() 函数,如果定义了该函数,那么当在代码中使用一个未定义的类的时候,该函数就会被调用,你可以在该函数中加载相应的类实现文件,如:

function __autoload($classname)
{
    require_once("{$classname}.php")
}

但该函数已经不被建议使用,原因是一个项目中仅能有一个这样的 __autoload() 函数,因为 PHP 不允许函数重名。但当你使用一些类库的时候,难免会出现多个 autoload 函数的需要,于是 spl_autoload_register() 取而代之:

spl_autoload_register(function($classname)
{
    require_once("{$classname}.php")
});

spl_autoload_register() 会将一个函数注册到 autoload 函数列表中,当出现未定义的类的时候,SPL [注] 会按照注册的倒序逐个调用被注册的 autoload 函数,这意味着你可以使用 spl_autoload_register() 注册多个 autoload 函数.

注:SPL: Standard PHP Library, 标准 PHP 库, 被设计用来解决一些经典问题(如数据结构).

PDO 和 MySQLi

即 PHP Data Object, PHP 数据对象,这是 PHP 的新式数据库访问接口。

按照传统的风格,访问 MySQL 数据库应该是这样子:

// 连接到服务器,选择数据库
$conn = mysql_connect("localhost", "user", "password");
mysql_select_db("database");

// 执行 SQL 查询
$type = $_POST['type'];
$sql = "SELECT * FROM `table` WHERE `type` = {$type}";
$result = mysql_query($sql);

// 打印结果
while($row = mysql_fetch_array($result, MYSQL_ASSOC))
{
    foreach($row as $k => $v)
        print "{$k}: {$v}\n";
}

// 释放结果集,关闭连接
mysql_free_result($result);
mysql_close($conn);

为了能够让代码实现数据库无关,即一段代码同时适用于多种数据库(例如以上代码仅仅适用于MySQL),PHP 官方设计了 PDO.
除此之外,PDO 还提供了更多功能,比如:

  • 面向对象风格的接口
  • SQL预编译(prepare), 占位符语法
  • 更高的执行效率,作为官方推荐,有特别的性能优化
  • 支持大部分SQL数据库,更换数据库无需改动代码

上面的代码用 PDO 实现将会是这样:

// 连接到数据库
$conn = new PDO("mysql:host=localhost;dbname=database", "user", "password");

// 预编译SQL, 绑定参数
$query = $conn->prepare("SELECT * FROM `table` WHERE `type` = :type");
$query->bindParam("type", $_POST['type']);

// 执行查询并打印结果
foreach($query->execute() as $row)
{
    foreach($row as $k => $v)
        print "{$k}: {$v}\n";
}

PDO 是官方推荐的,更为通用的数据库访问方式,如果你没有特殊需求,那么你最好学习和使用 PDO.
但如果你需要使用 MySQL 所特有的高级功能,那么你可能需要尝试一下 MySQLi, 因为 PDO 为了能够同时在多种数据库上使用,不会包含那些 MySQL 独有的功能。

MySQLi 是 MySQL 的增强接口,同时提供面向过程和面向对象接口,也是目前推荐的 MySQL 驱动,旧的C风格 MySQL 接口将会在今后被默认关闭。
MySQLi 的用法和以上两段代码相比,没有太多新概念,在此不再给出示例,可以参见 PHP 官网文档 [注]。

注:http://www.php.net/manual/en/mysqli.quickstart.php

类型约束

通过类型约束可以限制参数的类型,不过这一机制并不完善,目前仅适用于类和 callable(可执行类型) 以及 array(数组), 不适用于 string 和 int.

// 限制第一个参数为 MyClass, 第二个参数为可执行类型,第三个参数为数组
function MyFunction(MyClass $a, callable $b, array $c)
{
    // ...
}

PHP5.2

(2006-2011)

JSON 支持

包括 json_encode(), json_decode() 等函数,JSON 算是在 Web 领域非常常用的数据交换格式,可以被 JS 直接支持,JSON 实际上是 JS 语法的一部分。
JSON 系列函数,可以将 PHP 中的数组结构与 JSON 字符串进行转换:

$array = ["key" => "value", "array" => [1, 2, 3, 4]];
$json = json_encode($array);
echo "{$json}\n";

$object = json_decode($json);
print_r($object);

输出:

{"key":"value","array":[1,2,3,4]}
stdClass Object
(
    [key] => value
    [array] => Array
        (
            [0] => 1
            [1] => 2
            [2] => 3
            [3] => 4
        )
)

值得注意的是 json_decode() 默认会返回一个对象而非数组,如果需要返回数组需要将第二个参数设置为 true.

PHP5.3

(2009-2012)

PHP5.3 算是一个非常大的更新,新增了大量新特征,同时也做了一些不向下兼容的修改。

弃用的功能

以下几个功能被弃用,若在配置文件中启用,则 PHP 会在运行时发出警告。

Register Globals

这是 php.ini 中的一个选项(register_globals), 开启后会将所有表单变量($_GET和$_POST)注册为全局变量.
看下面的例子:

if(isAuth())
    $authorized = true;
if($authorized)
    include("page.php");

这段代码在通过验证时,将 $authorized 设置为 true. 然后根据 $authorized 的值来决定是否显示页面.

但由于并没有事先把 $authorized 初始化为 false, 当 register_globals 打开时,可能访问 /auth.php?authorized=1 来定义该变量值,绕过身份验证。

该特征属于历史遗留问题,在 PHP4.2 中被默认关闭,在 PHP5.4 中被移除。

Magic Quotes

对应 php.ini 中的选项 magic_quotes_gpc, 这个特征同样属于历史遗留问题,已经在 PHP5.4 中移除。

该特征会将所有用户输入进行转义,这看上去不错,在第一章我们提到过要对用户输入进行转义。
但是 PHP 并不知道哪些输入会进入 SQL , 哪些输入会进入 Shell, 哪些输入会被显示为 HTML, 所以很多时候这种转义会引起混乱。

Safe Mode

很多虚拟主机提供商使用 Safe Mode 来隔离多个用户,但 Safe Mode 存在诸多问题,例如某些扩展并不按照 Safe Mode 来进行权限控制。
PHP官方推荐使用操作系统的机制来进行权限隔离,让Web服务器以不同的用户权限来运行PHP解释器,请参见第一章中的最小权限原则.

匿名函数

也叫闭包(Closures), 经常被用来临时性地创建一个无名函数,用于回调函数等用途。

$func = function($arg)
{
    print $arg;
};

$func("Hello World");

以上代码定义了一个匿名函数,并赋值给了 $func.
可以看到定义匿名函数依旧使用 function 关键字,只不过省略了函数名,直接是参数列表。

然后我们又调用了 $func 所储存的匿名函数。

匿名函数还可以用 use 关键字来捕捉外部变量:

function arrayPlus($array, $num)
{
    array_walk($array, function(&$v) use($num){
        $v += $num;
    });
}

上面的代码定义了一个 arrayPlus() 函数(这不是匿名函数), 它会将一个数组($array)中的每一项,加上一个指定的数字($num).

在 arrayPlus() 的实现中,我们使用了 array_walk() 函数,它会为一个数组的每一项执行一个回调函数,即我们定义的匿名函数。
在匿名函数的参数列表后,我们用 use 关键字将匿名函数外的 $num 捕捉到了函数内,以便知道到底应该加上多少。

魔术方法:invoke(), callStatic()

PHP 的面向对象体系中,提供了若干“魔术方法”,用于实现类似其他语言中的“重载”,如在访问不存在的属性、方法时触发某个魔术方法。

随着匿名函数的加入,PHP 引入了一个新的魔术方法 __invoke().
该魔术方法会在将一个对象作为函数调用时被调用:

class A
{
    public function __invoke($str)
    {
        print "A::__invoke(): {$str}";
    }
}

$a = new A;
$a("Hello World");

输出毫无疑问是:

A::__invoke(): Hello World

__callStatic() 则会在调用一个不存在的静态方法时被调用。

命名空间

PHP的命名空间有着前无古人后无来者的无比蛋疼的语法:

<?php
// 命名空间的分隔符是反斜杠,该声明语句必须在文件第一行。
// 命名空间中可以包含任意代码,但只有 **类, 函数, 常量** 受命名空间影响。
namespace XXOO\Test;

// 该类的完整限定名是 \XXOO\Test\A , 其中第一个反斜杠表示全局命名空间。
class A{}

// 你还可以在已经文件中定义第二个命名空间,接下来的代码将都位于 \Other\Test2 .
namespace Other\Test2;

// 实例化来自其他命名空间的对象:
$a = new \XXOO\Test\A;
class B{}

// 你还可以用花括号定义第三个命名空间
namespace Other {
    // 实例化来自子命名空间的对象:
    $b = new Test2\B;

    // 导入来自其他命名空间的名称,并重命名,
    // 注意只能导入类,不能用于函数和常量。
    use \XXOO\Test\A as ClassA
}

更多有关命名空间的语法介绍请参见官网 [注].

命名空间时常和 autoload 一同使用,用于自动加载类实现文件:

spl_autoload_register(
    function ($class) {
        spl_autoload(str_replace("\\", "/", $class));
    }
);

当你实例化一个类 \XXOO\Test\A 的时候,这个类的完整限定名会被传递给 autoload 函数,autoload 函数将类名中的命名空间分隔符(反斜杠)替换为斜杠,并包含对应文件。
这样可以实现类定义文件分级储存,按需自动加载。

注:http://www.php.net/manual/zh/language.namespaces.php

后期静态绑定

PHP 的 OPP 机制,具有继承和类似虚函数的功能,例如如下的代码:

class A
{
    public function callFuncXXOO()
    {
        print $this->funcXXOO();
    }

    public function funcXXOO()
    {
        return "A::funcXXOO()";
    }
}

class B extends A
{
    public function funcXXOO()
    {
        return "B::funcXXOO";
    }
}

$b = new B;
$b->callFuncXXOO();

输出是:

B::funcXXOO

可以看到,当在 A 中使用 $this->funcXXOO() 时,体现了“虚函数”的机制,实际调用的是 B::funcXXOO().
然而如果将所有函数都改为静态函数:

class A
{
    static public function callFuncXXOO()
    {
        print self::funcXXOO();
    }

    static public function funcXXOO()
    {
        return "A::funcXXOO()";
    }
}

class B extends A
{
    static public function funcXXOO()
    {
        return "B::funcXXOO";
    }
}

$b = new B;
$b->callFuncXXOO();

情况就没这么乐观了,输出是:

A::funcXXOO()

这是因为 self 的语义本来就是“当前类”,所以 PHP5.3 给 static 关键字赋予了一个新功能:后期静态绑定:

class A
{
    static public function callFuncXXOO()
    {
        print static::funcXXOO();
    }

    // ...
}

// ...

这样就会像预期一样输出了:

B::funcXXOO

Heredoc 和 Nowdoc

PHP5.3 对 Heredoc 以及 Nowdoc 进行了一些改进,它们都用于在 PHP 代码中嵌入大段字符串。

Heredoc 的行为类似于一个双引号字符串:

$name = "MyName";
echo <<< TEXT
My name is "{$name}".
TEXT;

Heredoc 以三个左尖括号开始,后面跟一个标识符(TEXT), 直到一个同样的顶格的标识符(不能缩进)结束。
就像双引号字符串一样,其中可以嵌入变量。

Heredoc 还可以用于函数参数,以及类成员初始化:

var_dump(<<<EOD
Hello World
EOD
);

class A
{
    const xx = <<< EOD
Hello World
EOD;

    public $oo = <<< EOD
Hello World
EOD;
}

Nowdoc 的行为像一个单引号字符串,不能在其中嵌入变量,和 Heredoc 唯一的区别就是,三个左尖括号后的标识符要以单引号括起来:

$name = "MyName";
echo <<< 'TEXT'
My name is "{$name}".
TEXT;

输出:

My name is "{$name}".

用 const 定义常量

PHP5.3 起同时支持在全局命名空间和类中使用 const 定义常量。

旧式风格:

define("XOOO", "Value");

新式风格:

const XXOO = "Value";

const 形式仅适用于常量,不适用于运行时才能求值的表达式:

// 正确
const XXOO = 1234;
// 错误
const XXOO = 2 * 617;

三元运算符简写形式

旧式风格:

echo $a ? $a : "No Value";

可简写成:

echo $a ?: "No Value";

即如果省略三元运算符的第二个部分,会默认用第一个部分代替。

Phar

Phar即PHP Archive, 起初只是Pear中的一个库而已,后来在PHP5.3被重新编写成C扩展并内置到 PHP 中。
Phar用来将多个 .php 脚本打包(也可以打包其他文件)成一个 .phar 的压缩文件(通常是ZIP格式)。
目的在于模仿 Java 的 .jar, 不对,目的是为了让发布PHP应用程序更加方便。同时还提供了数字签名验证等功能。

.phar 文件可以像 .php 文件一样,被PHP引擎解释执行,同时你还可以写出这样的代码来包含(require) .phar 中的代码:

require("xxoo.phar");
require("phar://xxoo.phar/xo/ox.php");

更多信息请参见官网 [注].

注:http://www.php.net/manual/zh/phar.using.intro.php

PHP5.4

(2012-2013)

Short Open Tag

Short Open Tag 自 PHP5.4 起总是可用。
在这里集中讲一下有关 PHP 起止标签的问题。即:

<?php
// Code...
?>

通常就是上面的形式,除此之外还有一种简写形式:

<? /* Code... */ ?>

还可以把

<?php echo $xxoo;?>

简写成:

<?= $xxoo;?>

这种简写形式被称为 Short Open Tag, 在 PHP5.3 起被默认开启,在 PHP5.4 起总是可用。
使用这种简写形式在 HTML 中嵌入 PHP 变量将会非常方便。

对于纯 PHP 文件(如类实现文件), PHP 官方建议顶格写起始标记,同时 省略 结束标记。
这样可以确保整个 PHP 文件都是 PHP 代码,没有任何输出,否则当你包含该文件后,设置 Header 和 Cookie 时会遇到一些麻烦 [注].

注:Header 和 Cookie 必须在输出任何内容之前被发送。

数组简写形式

这是非常方便的一项特征!

// 原来的数组写法
$arr = array("key" => "value", "key2" => "value2");
// 简写形式
$arr = ["key" => "value", "key2" => "value2"];

Traits

所谓Traits就是“构件”,是用来替代继承的一种机制。PHP中无法进行多重继承,但一个类可以包含多个Traits.

// Traits不能被单独实例化,只能被类所包含
trait SayWorld
{
    public function sayHello()
    {
        echo 'World!';
    }
}

class MyHelloWorld
{
    // 将SayWorld中的成员包含进来
    use SayWorld;
}

$xxoo = new MyHelloWorld();
// sayHello() 函数是来自 SayWorld 构件的
$xxoo->sayHello();

Traits还有很多神奇的功能,比如包含多个Traits, 解决冲突,修改访问权限,为函数设置别名等等。
Traits中也同样可以包含Traits. 篇幅有限不能逐个举例,详情参见官网 [注].

注:http://www.php.net/manual/zh/language.oop5.traits.php

内置 Web 服务器

PHP从5.4开始内置一个轻量级的Web服务器,不支持并发,定位是用于开发和调试环境。

在开发环境使用它的确非常方便。

php -S localhost:8000

这样就在当前目录建立起了一个Web服务器,你可以通过 http://localhost:8000/ 来访问。
其中localhost是监听的ip,8000是监听的端口,可以自行修改。

很多应用中,都会进行URL重写,所以PHP提供了一个设置路由脚本的功能:

php -S localhost:8000 index.php

这样一来,所有的请求都会由index.php来处理。

你还可以使用 XDebug 来进行断点调试。

细节修改

PHP5.4 新增了动态访问静态方法的方式:

$func = "funcXXOO";
A::{$func}();

新增在实例化时访问类成员的特征:

(new MyClass)->xxoo();

新增支持对函数返回数组的成员访问解析(这种写法在之前版本是会报错的):

print func()[0];

PHP5.5

(2013起)

yield

yield关键字用于当函数需要返回一个迭代器的时候, 逐个返回值。

function number10()
{
    for($i = 1; $i <= 10; $i += 1)
        yield $i;
}

该函数的返回值是一个数组:

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

list() 用于 foreach

可以用 list() 在 foreach 中解析嵌套的数组:

$array = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
];

foreach ($array as list($a, $b, $c))
    echo "{$a} {$b} {$c}\n";

结果:

1 2 3
4 5 6

细节修改

不推荐使用 mysql 函数,推荐使用 PDO 或 MySQLi, 参见前文。
不再支持Windows XP.

可用 MyClass::class 取到一个类的完整限定名(包括命名空间)。

empty() 支持表达式作为参数。

try-catch 结构新增 finally 块。

精子生于 1995.11.25, 21 岁,英文 ID jysperm.

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该博客使用基于  Hexo  的  simpleblock  主题。博客内容使用  CC BY-NC-SA 3.0  授权发布。最后生成于 2017-09-17.