composer的自動加載機制(autoload)

composer的出現真是讓人們眼前一亮，web開發從此變成了一件很『好玩』的事情，開發一個CMS就像在搭積木，從packagist中取出『積木』搭建在自己的代碼中，一點一點搭建出一個屬於自己的王國。
從此以后我基本就拋棄了require和include函數，一個項目中，這兩個函數只可能出現一次，那就是require '../vendor/autoload.php'。
那么，既然拋棄了傳統的文件包含方法，我們使用所有類庫都將用namespace和composer自帶的autoload。可是，我們自己編寫的函數庫與類庫，怎么用composer的方法來自動加載呢？

這就要從composer.json說起，我們需要通過修改這個文件來達到目的。
composer.json相當於是composer的配置文件，這個配置文件中有一個autoload段，比如我的一個項目：

 

 

其中又包含主要的兩個選項: files 和 psr-4。
files就是需要composer自動幫我們加載的函數庫（不含類），只要在后面的數組中將函數庫的文件路徑寫入即可。
psr-4顧名思義，是一個基於psr-4（http://www.php-fig.org/psr/psr-4/）規則的類庫自動加載對應關系，只要在其后的對象中，以 "命名空間": "路徑" 的方式寫入自己的類庫信息即可。
修改完成后，只要執行一下composer update，即可完成對應工作。

之后，我們在項目中，用如下方式即可加載自定義類庫：

new \Mrgoon\AliSms\AliSms();

composer的autoload將會自動包含”./mrgoon/aliyun-sms/src/.AliSms.php”，並找到其中的Mrgoon\AliSms命名空間下的AliSms類。

我們來深挖一下，探索一下autoload的原理。
在我們修改完composer.json並執行update后，將會修改./vender/composer/autoload_psr4.php，比如我的某個項目，其中增加了這樣一個對應關系：

 

這其實就是我剛剛在.json中添加的對應關系，他等於將.josn的配置文件，換成了php的形式。
那么我看到vendor/autoload.php：

<?php // autoload.php @generated by Composer require_once __DIR__ . '/composer' . '/autoload_real.php'; return ComposerAutoloaderInitff1d77c91141523097b07ee2acc23326::getLoader();

其執行了一個自動生成的類ComposerAutoloaderInitff1d77c91141523097b07ee2acc23326中的getLoader方法。
跟進：

 public static function getLoader() { if (null !== self::$loader) { return self::$loader; } spl_autoload_register(array('ComposerAutoloaderInitff1d77c91141523097b07ee2acc23326', 'loadClassLoader'), true, true); self::$loader = $loader = new \Composer\Autoload\ClassLoader(); spl_autoload_unregister(array('ComposerAutoloaderInitff1d77c91141523097b07ee2acc23326', 'loadClassLoader')); $map = require __DIR__ . '/autoload_namespaces.php'; foreach ($map as $namespace => $path) { $loader->set($namespace, $path); } $map = require __DIR__ . '/autoload_psr4.php'; foreach ($map as $namespace => $path) { $loader->setPsr4($namespace, $path); } $classMap = require __DIR__ . '/autoload_classmap.php'; if ($classMap) { $loader->addClassMap($classMap); } $loader->register(true); $includeFiles = require __DIR__ . '/autoload_files.php'; foreach ($includeFiles as $file) { composerRequireff1d77c91141523097b07ee2acc23326($file); } return $loader; }

可以明顯看到，他將autoload_namespaces.php、autoload_psr4.php、autoload_classmap.php、autoload_files.php等幾個配置文件包含了進來，並進行了相關處理（setPsr4），最后注冊（register）。
那么我們跟進register方法：

 public function register($prepend = false) { spl_autoload_register(array($this, 'loadClass'), true, $prepend); }

這函數就一行，但簡單明了，直接調用php自帶的spl_autoload_register函數，注冊處理__autoload的方法，也就是loadClass方法。再跟進loadClass方法：

 public function loadClass($class) { if ($file = $this->findFile($class)) { includeFile($file); return true; } }

從函數名字就可以大概知道流程：如果存在$class對應的這個$file，則include進來。
那么進findFile方法里看看吧：

 public function findFile($class) { // work around for PHP 5.3.0 - 5.3.2 https://bugs.php.net/50731 if ('\\' == $class[0]) { $class = substr($class, 1); } // class map lookup if (isset($this->classMap[$class])) { return $this->classMap[$class]; } if ($this->classMapAuthoritative) { return false; } $file = $this->findFileWithExtension($class, '.php'); // Search for Hack files if we are running on HHVM if ($file === null && defined('HHVM_VERSION')) { $file = $this->findFileWithExtension($class, '.hh'); } if ($file === null) { // Remember that this class does not exist. return $this->classMap[$class] = false; } return $file; }

通過類名找文件，最終鎖定在findFileWithExtension方法中。
不過發現了一個小寶藏：在php5.3.0~5.3.2版本下，類名的第一個字符是\的小bug，也許以后挖漏洞會用上。
還是跟進findFileWithExtension方法：

 private function findFileWithExtension($class, $ext) { // PSR-4 lookup $logicalPathPsr4 = strtr($class, '\\', DIRECTORY_SEPARATOR) . $ext; $first = $class[0]; if (isset($this->prefixLengthsPsr4[$first])) { foreach ($this->prefixLengthsPsr4[$first] as $prefix => $length) { if (0 === strpos($class, $prefix)) { foreach ($this->prefixDirsPsr4[$prefix] as $dir) { if (file_exists($file = $dir . DIRECTORY_SEPARATOR . substr($logicalPathPsr4, $length))) { return $file; } } } } } // PSR-4 fallback dirs foreach ($this->fallbackDirsPsr4 as $dir) { if (file_exists($file = $dir . DIRECTORY_SEPARATOR . $logicalPathPsr4)) { return $file; } } // PSR-0 lookup if (false !== $pos = strrpos($class, '\\')) { // namespaced class name $logicalPathPsr0 = substr($logicalPathPsr4, 0, $pos + 1) . strtr(substr($logicalPathPsr4, $pos + 1), '_', DIRECTORY_SEPARATOR); } else { // PEAR-like class name $logicalPathPsr0 = strtr($class, '_', DIRECTORY_SEPARATOR) . $ext; } if (isset($this->prefixesPsr0[$first])) { foreach ($this->prefixesPsr0[$first] as $prefix => $dirs) { if (0 === strpos($class, $prefix)) { foreach ($dirs as $dir) { if (file_exists($file = $dir . DIRECTORY_SEPARATOR . $logicalPathPsr0)) { return $file; } } } } } // PSR-0 fallback dirs foreach ($this->fallbackDirsPsr0 as $dir) { if (file_exists($file = $dir . DIRECTORY_SEPARATOR . $logicalPathPsr0)) { return $file; } } // PSR-0 include paths. if ($this->useIncludePath && $file = stream_resolve_include_path($logicalPathPsr0)) { return $file; } }

最終實現將命名空間\類這樣的類名，給轉換成目錄名/類名.php這樣的路徑，並返回完整路徑。
我發現composer的autoload與php自帶的spl_autoload，在包含文件時有一點小區別。那就是，spl_autoload會查找.inc類型的文件名，但composer不會。
另外也可以發現，雖然配置文件的名字是autoload_psr4.php，但實際上psr0格式的自動加載也是支持的。二者最大的不同就是psr0中用”_”來代替目錄間的”\”。