簡述
可能大家都知道,php中有一個函數叫debug_backtrace,它可以回溯跟蹤函數的調用信息,可以說是一個調試利器。
好,來復習一下
01 one(); 02 03 function one() { 04 two(); 05 } 06 07 function two() { 08 three(); 09 } 10 11 function three() { 12 print_r( debug_backtrace() ); 13 } 14 15 /* 16 輸出: 17 Array 18 ( 19 [0] => Array 20 ( 21 [file] => D:\apmserv\www\htdocs\test\debug\index.php 22 [line] => 10 23 [function] => three 24 [args] => Array 25 ( 26 ) 27 28 ) 29 30 [1] => Array 31 ( 32 [file] => D:\apmserv\www\htdocs\test\debug\index.php 33 [line] => 6 34 [function] => two 35 [args] => Array 36 ( 37 ) 38 39 ) 40 41 [2] => Array 42 ( 43 [file] => D:\apmserv\www\htdocs\test\debug\index.php 44 [line] => 3 45 [function] => one 46 [args] => Array 47 ( 48 ) 49 50 ) 51 52 ) 53 */
順便提一下類似的函數:debug_print_backtrace,與之不同的是它會直接打印回溯信息。
回來看debug_backtrace,從名字來看用途很明確,是讓開發者用來調試的。直到有一天我注意到它返回的file參數,file表示函數或者方法的調用腳本來源(在哪個腳本文件使用的)。忽然我想到,如果當前腳本知道調用來源,那是否可以根據這個來源的不同,來實現一些有趣的功能,比如文件權限管理、動態加載等。
實戰
實現魔術函數
獲取當前函數或方法的名稱
盡管PHP中已經有了__FUNCTION__和__METHOD__魔術常量,但我還是想介紹一下用debug_backtrace獲取當前函數或者方法名稱的方法。
代碼如下:
01 //函數外部輸出getFuncName的值 02 echo getFuncName(); 03 04 printFuncName(); 05 06 Object::printMethodName(); 07 08 //調用了上面兩個函數后,再次在外部輸出getFuncName,看看是否有‘緩存’之類的問題 09 echo getFuncName(); 10 11 12 13 function printFuncName() { 14 echo getFuncName(); 15 } 16 17 class Object { 18 static function printMethodName() { 19 echo getFuncName(); 20 } 21 } 22 23 /** 24 * 獲取當前函數或者方法的名稱 25 * 函數名叫getFuncName,好吧,其實method也可以當做function,實在想不出好名字 26 * 27 * @return string name 28 */ 29 function getFuncName() { 30 $debug_backtrace = debug_backtrace(); 31 //如果函數名是以下幾個,表示載入了腳本,並在函數外部調用了getFuncName 32 //這種情況應該返回空 33 $ignore = array( 34 'include', 35 'include_once', 36 'require', 37 'require_once' 38 ); 39 //第一個backtrace就是當前函數getFuncName,再上一個(第二個)backtrace就是調用getFuncName的函數了 40 $handle_func = $debug_backtrace[1]; 41 if( isset( $handle_func['function'] ) && !in_array( $handle_func['function'], $ignore ) ) { 42 return $handle_func['function']; 43 } 44 return null; 45 } 46 47 48 //輸出: 49 //null 50 //printFuncName 51 //printMethodName 52 //null
看上去沒有問題,很好。
加載相對路徑文件
如果在項目中要加載相對路徑的文件,必需使用include或者require之類的原生方法,但現在有了debug_backtrace,我可以使用自定義函數去加載相對路徑文件。
新建一個項目,目錄結構如下:

我想在index.php中調用自定義函數,並使用相對路徑去載入package/package.php,並且在package.php中使用同樣的方法載入_inc_func.php
三個文件的代碼如下(留意index.php和package.php調用import函數的代碼):
index.php:
01 <?php 02 03 import( './package/package.php' ); 04 05 /** 06 * 加載當前項目下的文件 07 * 08 * @param string $path 相對文件路徑 09 */ 10 function import( $path ) { 11 //獲得backstrace列表 12 $debug_backtrace = debug_backtrace(); 13 //第一個backstrace就是調用import的來源腳本 14 $source = $debug_backtrace[0]; 15 16 //得到調用源的目錄路徑,和文件路徑結合,就可以算出完整路徑 17 $source_dir = dirname( $source['file'] ); 18 require realpath( $source_dir . '/' . $path ); 19 } 20 21 ?>
package.php:
1 <?php 2 3 echo 'package'; 4 5 import( './_inc_func.php' ); 6 7 ?>
_inc_func.php:
1 <?php 2 3 echo '_inc_func'; 4 5 ?>
運行index.php:
1 //輸出: 2 //package 3 //_inc_func
可以看到,我成功了。
思考:這個方法我覺得非常強大,除了相對路徑之外,可以根據這個思路引伸出相對包、相對模塊之類的抽象特性,對於一些項目來說可以增強模塊化的作用。
管理文件調用權限
我約定一個規范:文件名前帶下划線的只能被當前目錄的文件調用,也就是說這種文件屬於當前目錄‘私有’,其它目錄的文件不允許載入它們。
這樣做的目的很明確:為了降低代碼耦合性。在項目中,很多時候一些文件只被用在特定的腳本中。但是經常發生的事情是:一些程序員發現這些腳本有自己 需要用到的函數或者類,因此直接載入它來達到自己的目的。這樣的做法很不好,原本這些腳本編寫的目的僅僅為了輔助某些接口實現,它們並沒有考慮到其它通用 性。萬一接口內部需要重構,同樣需要改動這些特定的腳本文件,但是改動后一些看似與這個接口無關腳本卻突然無法運行了。一經檢查,卻發現文件的引用錯綜復 雜。
規范只是監督作用,不排除有人為了一己私欲而違反這個規范,或者無意中違反了。最好的方法是落實到代碼中,讓程序自動去檢測這種情況。
新建一個項目,目錄結構如下。

那么對於這個項目來說,_inc_func.php屬於package目錄的私有文件,只有package.php可以載入它,而index.php則沒有這個權限。
package目錄是一個包,package.php下提供了這個包的接口,同時_inc_func.php有package.php需要用到的一些函數。index.php將會使用這個包的接口文件,也就是package.php
它們的代碼如下
index.php:
01 <?php 02 03 header("Content-type: text/html; charset=utf-8"); 04 05 //定義項目根目錄 06 define( 'APP_PATH', dirname( __FILE__ ) ); 07 08 import( APP_PATH . '/package/package.php' ); 09 //輸出包的信息 10 Package_printInfo(); 11 12 /** 13 * 加載當前項目下的文件 14 * 15 * @param string $path 文件路徑 16 */ 17 function import( $path ) { 18 19 //應該檢查路徑的合法性 20 $real_path = realpath( $path ); 21 $in_app = ( stripos( $real_path, APP_PATH ) === 0 ); 22 if( empty( $real_path ) || !$in_app ) { 23 throw new Exception( '文件路徑不存在或不被允許' ); 24 } 25 26 include $real_path; 27 } 28 29 ?>
_inc_func.php:
1 <?php 2 3 function _Package_PrintStr( $string ) { 4 echo $string; 5 } 6 7 ?>
package.php:
01 <?php 02 03 define( 'PACKAGE_PATH', dirname( __FILE__ ) ); 04 05 //引入私有文件 06 import( PACKAGE_PATH . '/_inc_func.php' ); 07 08 function Package_printInfo() { 09 _Package_PrintStr( '我是一個包。' ); 10 } 11 12 ?>
運行index.php:
1 //輸出: 2 //我是一個包。
整個項目使用了import函數載入文件,並且代碼看起來是正常的。但是我可以在index.php中載入package/_inc_func.php文件,並調用它的方法。
index.php中更改import( APP_PATH . '/package/package.php' );處的代碼,並運行:
1 import( APP_PATH . '/package/_inc_func.php' ); 2 3 _Package_PrintStr( '我載入了/package/_inc_func.php腳本' ); 4 5 //輸出: 6 //我載入了/package/_inc_func.php腳本
那么,這時可以使用debug_backtrace檢查載入_inc_func.php文件的路徑來自哪里,我改動了index.php中的import函數,完整代碼如下:
01 /** 02 * 加載當前項目下的文件 03 * 04 * @param string $path 文件路徑 05 */ 06 function import( $path ) { 07 08 //首先應該檢查路徑的合法性 09 $real_path = realpath( $path ); 10 $in_app = ( stripos( $real_path, APP_PATH ) === 0 ); 11 if( empty( $real_path ) || !$in_app ) { 12 throw new Exception( '文件路徑不存在或不被允許' ); 13 } 14 15 $path_info = pathinfo( $real_path ); 16 //判斷文件是否屬於私有 17 $is_private = ( substr( $path_info['basename'], 0, 1 ) === '_' ); 18 if( $is_private ) { 19 //獲得backstrace列表 20 $debug_backtrace = debug_backtrace(); 21 //第一個backstrace就是調用import的來源腳本 22 $source = $debug_backtrace[0]; 23 24 //得到調用源路徑,用它來和目標路徑進行比較 25 $source_dir = dirname( $source['file'] ); 26 $target_dir = $path_info['dirname']; 27 //不在同一目錄下時拋出異常 28 if( $source_dir !== $target_dir ) { 29 $relative_source_file = str_replace( APP_PATH, '', $source['file'] ); 30 $relative_target_file = str_replace( APP_PATH, '', $real_path ); 31 $error = $relative_target_file . '文件屬於私有文件,' . $relative_source_file . '不能載入它。'; 32 throw new Exception( $error ); 33 } 34 } 35 36 include $real_path; 37 }
這時再運行index.php,將產生一個致命錯誤:
1 //輸出: 2 //致命錯誤:/package/_inc_func.php文件屬於私有文件,/index.php不能載入它。
而載入package.php則沒有問題,這里不進行演示。
可以看到,我當初的想法成功了。盡管這樣,在載入package.php后,其實在index.php中仍然還可以調用_inc_func.php的函數(package.php載入了它)。因為除了匿名函數,其它函數是全局可見的,包括類。不過這樣或多或少可以讓程序員警覺起來。關鍵還是看程序員本身,再好的規范和約束也抵擋不住爛程序員,他們總是會比你‘聰明’。
debug_backtrace的'BUG'
如果使用call_user_func或者call_user_func_array調用其它函數,它們調用的函數里面使用debug_backtrace,將獲取不到路徑的信息。
例:
01 call_user_func('import'); 02 03 function import() { 04 print_r( debug_backtrace() ); 05 } 06 07 08 /* 09 輸出: 10 Array 11 ( 12 [0] => Array 13 ( 14 [function] => import 15 [args] => Array 16 ( 17 ) 18 19 ) 20 21 [1] => Array 22 ( 23 [file] => F:\www\test\test\index.php 24 [line] => 3 25 [function] => call_user_func 26 [args] => Array 27 ( 28 [0] => import 29 ) 30 31 ) 32 33 ) 34 */
注意輸出的第一個backtrace,它的調用源路徑file沒有了,這樣一來我之前的幾個例子將會產生問題。當然可能你注意到第二個backtrace,如果第一個沒有就往回找。但經過實踐是不可行的,之前我就碰到這種情況,同樣會有問題,但是現在無法找回那時的代碼了,如果你發現,請將問題告訴我。就目前來說,最好不要使用這種方法,我有一個更好的解決辦法,就是使用PHP的反射API。
使用反射
使用反射API可以知道函數很詳細的信息,當然包括它聲明的文件和所處行數
01 call_user_func('import'); 02 03 function import() { 04 $debug_backtrace = debug_backtrace(); 05 $backtrace = $debug_backtrace[0]; 06 if( !isset( $backtrace['file'] ) ) { 07 //使用反射API獲取函數聲明的文件和行數 08 $reflection_function = new ReflectionFunction( $backtrace['function'] ); 09 $backtrace['file'] = $reflection_function->getFileName(); 10 $backtrace['line'] = $reflection_function->getStartLine(); 11 } 12 print_r($backtrace); 13 } 14 15 /* 16 輸出: 17 Array 18 ( 19 [function] => import 20 [args] => Array 21 ( 22 ) 23 24 [file] => F:\www\test\test\index.php 25 [line] => 5 26 )
可以看到通過使用反射接口ReflectionMethod的方法,file又回來了。
類方法的反射接口是ReflectionMethod,獲取聲明方法同樣是getFileName。
總結
在一個項目中,我通常不會直接使用include或者require載入腳本。我喜歡把它們封裝到一個函數里,需要載入腳本的時候調用這個函數。這樣可以在函數里做一些判斷,比如說是否引入過這個文件,或者增加一些調用規則等,維護起來比較方便。
幸好有了這樣的習慣,所以我可以馬上把debug_backtrace的一些想法應用到整個項目中。
總體來說debug_backtrace有很好的靈活性,只要稍加利用,可以實現一些有趣的功能。但同時我發現它並不是很好控制,因為每次調用任何一個方法或函數,都有可能改變它的值。如果要使用它來做一些邏輯處理(比如說我本文提到的一些想法),需要一個擁有良好規范准則的系統,至少在加載文件方面吧。
讀后感:
這篇文章是轉自一位網友的,它讓我對PHP的debug_backtrace()函數有了更深的理解,不過,我還是不太贊成作者對該函數的如此應用:
1、多次調用debug_backtrace(),會出現性能問題,耗內存;
2、debug_backtrace()函數在日志調試跟蹤的時候比較有用、好用;
3、接下來再去研究一下該函數在 PHP調試及日志系統 中的應用;
