Объектно-ориентированный PHP: специально для начинающих

В этом уроке вы ознакомитесь с основами объектно-ориентированного программирования в PHP. Вы узнаете о принципах ООП вообще и научитесь писать простенькие скрипты на PHP.

Добро пожаловать в первый из серии уроков по ООП на PHP! Ознакомившись со всеми уроками данной серии, вы узнаете об основных принципах и концепциях ООП и научитесь быстро и легко создавать полезные приложения на PHP.

В этом уроке я начну вводить вас в курс дела и расскажу вам об основных понятиях ООП. Вы узнаете:

• что такое ООП
• как ООП поможет вам создавать лучшие PHP скрипты
• некоторые основные понятия, такие как классы, объекты, методы, переменные класса
• с чего начать написание PHP скрипта

Вы готовы погрузиться в мир объектов PHP? Тогда вперед!

Что такое объектно-ориентированное программирование?

Если вы когда-то создавали собственные функции в PHP и использовали их, то вы использовали такой стиль программирования, как процедурный. В процедурном программировании вы обычно создаете структуры данных - числа, строки, массивы и т.д. - для хранения каких-то данных, а затем обрабатываете эти структуры специальными функциями, которые манипулируют этими данными.

Объектно-ориентированное программирование, или ООП, пошло вперед, так как здесь мы храним структуры данных и функции, их обрабатывающие, в одной сущности, называемой объектом. Вместо того, чтобы обработать данные какой-либо функцией, вы загружаете эти данные в объект, а затем вызываете его методы для манипулирования ими и получаете желаемый результат.

Чаще всего объекты, создаваемые с помощью ООП, отражают реальные сущности. Например, если вы создаете форум для своего сайта, вам следовало бы создать объект Member, который будет хранить информацию о каждом участнике форума (имя, логин, электронный адрес, пароль и др.), а также методы, которые будут обрабатывать эту информацию (регистрация, авторизация, выход из системы, бан и т.д.).

Зачем использовать ООП?

Процедурный и объектно-ориентированный - это два разных способа сделать одно и то же. Нельзя сказать, что один из них лучше другого - каждый пишет, как ему нравится, так что вы даже можете легко комбинировать эти два подхода в одном скрипте.

Однако, вот некоторые преимущества ООП для разработчиков:

• Легче отражать реальные ситуации: как я отметил выше, объекты отражают реальные сущности - люди, товары, карточки, статьи в блогах и др. Это во многом упрощает задачу, когда вы только начинаете проектировать свое приложение, так как назначение каждого объекта, как и цель отношений между объектами, будет ясно и понятно.
• Легче писать модульные программы: ООП предполагает написание модулей. Разделяя код на модули, вам будет легче им управлять, дебажить и расширять его.
• Легче писать код, который будет использоваться много раз: написание кода, который можно будет использовать не один раз, сэкономит время при написании приложения, и со временем вы даже можете создать целую библиотеку такого рода модулей, которые вы сможете использовать во многих приложениях. С помощью ООП становится сравнительно легче писать такой код, так как структуры данных и функции инкапсулируются в единственный объект, который можно использовать любое количество раз.

Некоторые основные понятия

Перед тем, как начать писать скрипты, необходимо хорошо разобраться с такими понятиями, как класс, объект, переменная класса и метод.

Классы

Класс - это каркас для объекта. Это кусок кода, который определяет:

• Типы данных, которые будут содержать созданные объекты класса
• Функции, которые будут содержать эти объекты.

Когда вы создаете приложение на ООП, вы обычно будете создавать несколько классов, которые будут представлять различные типы сущностей вашего приложения. Например, для создания форума вы можете создать классы Forum, Topic, Post и Member.

Объекты

Объект - это переменная специального типа, которая создается через класс. Он содержит действительные данные и функции для манипулирования ими. Вы можете создавать сколько угодно объектов от одного единственного класса. Каждая функция объекта не зависит от другого объекта, даже если они созданы от одного и того же класса.

Для сравнения с реальными сущностями:

• Класс - это каркас для автомобиля: он определяет, как автомобиль будет выглядеть и действовать, но это все же абстрактная сущность
• Объект - это настоящий автомобиль, созданный из каркаса: у него есть настоящие свойства (например, скорость) и поведение (например, ускорение или торможение).

На заметку: Объект часто называют сущностью класса, а процесс создания объекта класса - реализацией.

Переменные класса

Значения данных, которые хранятся в том или ином объекте, записываются в специальные переменные, называемые переменными класса. Переменные класса тесно связаны с его объектом. Несмотря на то что все объекты класса имеют одни и те же переменные, их значения могут отличаться.

Методы

Функции, определяемые в классе и применяемые для объектов этого класса, называются методами. Они не во многом отличаются от обычных функций - вы можете передавать им значения, они могут содержать локальные переменные и возвращать значения. Однако, методы чаще работают с переменными объекта. К примеру, метод login() для авторизации пользователей в вашем форуме может устанавливать значение переменной класса loggedIn в true.

Как создать класс в PHP?

Теперь, когда вы уже знаете, что такое классы, методы, переменные класса и объекты, пришло время создать пару классов и объектов в коде PHP.

Для начала посмотрим, как собственно нужно создавать класс. В принципе, скрипт по созданию класса выглядит так:

class ClassName
{
  // (определение класса)
}

К примеру, если вы создаете класс Member для вашего форума, вы напишите так:

class Member
{
  // (определение класса)
}

Это достаточно просто. Естественно, класс этот ничего не сделает, пока вы не добавите в него переменные и методы. Тем не менее, приведенный выше код создает валидный класс на PHP, который можно использовать.

Правило хорошего тона: каждый класс помещайте в отдельный файл с названием, совпадающим с именем класса. Например, поместите класс Member в файл Member.php и храните его в папке, допустим, classes.

Как создавать объекты в PHP?

Создать объект можно с помощью ключевого слова new:

Этот код создаст объект класса ClassName. Вам впоследствии понадобится использовать этот объект, поэтому его нужно хранить в переменной. Например, создадим объект класса Member и сохраним его в переменной $member:

Мы также можем создать еще один объект того же класса:

Несмотря на то что мы создали эти два объекта от одного и того же класса, переменные $member и $member2 не зависят друг от друга.

Создаем переменные класса

Теперь, когда мы уже умеем создавать классы и объекты классов, давайте посмотрим, как создавать переменные класса. Есть 3 идентификатора доступа для переменных класса, которые можно добавлять в класс:

• Открытые переменные класса (public): доступны - т.е. их можно прочитать и/или изменять - в любом месте скрипта, независимо от того, где находится этот код - внутри класса или за его пределами
• Частные переменные класса (private): доступны только методам класса. Лучше всего делать переменные класса именно частными, чтобы отделить объекты от остальной части кода.
• Защищенные переменные класса (protected): доступны методам собственного класса, а также методам наследуемых классов (мы поговорим о наследовании позже).

Чтобы создать переменную класса, напишите ключевое слово public, private или protected, а затем введите имя переменной:

class ClassName
{
  public $propertyName;
  private $propertyName;
  protected $propertyName;
}

Давайте добавим переменную класса public нашему классу Member для хранения имени пользователя:

class Member
{
  public $username = "";
}

Обратите внимание на то, что мы инициализировали нашу переменную класса, его значение - пустая строка, “”. Это значит, что при создании нового пользователя значение его имени по умолчанию будет равняться пустой строке. Так же, как и в случае с обычными переменными в PHP, переменные класса не обязательно инициализировать, но лучше все-таки не лениться. Если вы не инициализируете переменную класса, то по умолчанию ее значение равно null.

Доступ к переменным класса

Для получения доступа к переменной того или иного объекта используется оператор ->:

Давайте попробуем. Напишем скрипт, который объявляет класс Member и переменную класса, создает объект этого класса, а затем задает значение переменной класса и выводит его на экран:

<?php
 
class Member
{
  public $username = "";
}
 
$member = new Member();
$member->username = "Fred";
echo $member->username;  // Выведет "Fred"
 
?>

Запустите данный код, он выведет на экран строку “Fred”, значение переменной класса $member->username. Как видите, вы оперируете переменной объекта так же, как обычной переменной - вы можете задать ей значение и прочитать его.

Добавление методов в класс

Что скажете насчет создания методов? Как я ранее упоминал, методы - это обычные функции, являющиеся частью класса. Так что вы, возможно, не удивитесь тому, что и создаются они с помощью того же ключевого слова function. Единственное отличие от создания обычных функций заключается в том, что вы также можете добавить один из идентификаторов доступа (public, private, protected) в ее объявлении. В этом методы схожи с переменными класса:

class ClassName
{
  public function methodName() {
    // (код)
  }

  private function methodName() {
    // (код)
  }

  protected function methodName() {
    // (код)
  }
}

На заметку: так же, как и в случае с переменными класса, методы public могут быть вызваны откуда угодно, методы private могут вызываться только в пределах класса, а методы protected - из самого класса и его наследника.

Давайте попробуем добавить в наш класс некоторые методы и переменные класса:

• переменная класса private $loggedIn для идентификации пользователя, т.е. зашел он или нет,
• метод login(), который будет осуществлять вход на форум, устанавливая значение переменной класса $loggedIn в true,
• метод logout(), который будет осуществлять выход из форума, устанавливая значение переменной класса $loggedIn в false,
• метод isLoggedIn(), который будет возвращать значение переменной класса $loggedIn.

Вот наш код:

<?php
 
class Member
{
  public $username = "";
  private $loggedIn = false;
 
  public function login() {
    $this->loggedIn = true;
  }
 
  public function logout() {
    $this->loggedIn = false;
  }
 
  public function isLoggedIn() {
    return $this->loggedIn;
  }
}
 
?>

Вы наверное заметили, что мы использовали новое ключевое слово $this. В контексте методов объекта специальная переменная $this ссылается на сам объект. Используя $this в методе объекта, метод может получить доступ к любой переменной класса и методу объекта.

Например, метод login() может получить доступ к переменной класса $loggedIn объекта через $this->loggedIn.

Кстати, наша переменная класса - частная (private), поэтому ее нельзя вызывать из любой части скрипта, а только из методов login(), logout() и isLoggedIn(). Это хороший подход, так как внутренняя часть объекта (например, то, как именно записывается, авторизовался ли пользователь или нет) находится отдельно от остального кода. По возможности старайтесь использовать именно переменные класса private, чтобы ваши объекты были автономными, мобильными и защищенными.

На заметку: переменная класса $username в нашем примере - public. Я это сделал только для того, чтобы продемонстрировать, как можно получать доступ к переменным класса объекта. В реальных проектах скорее нужно сделать эту переменную частной и создать специальные переменные класса public для задания значений имени пользователя, если это необходимо.

Использование методов

Чтобы вызвать метод объекта, воспользуйтесь оператором ->, с которым вы уже успели подружиться.

Это работает как и вызов обычной функции. Вы можете передать аргументы в скобках (если конечно он принимает какие-то аргументы), вызов метода также может возвращать определенные значения, которые вы затем можете использовать.

Мы добавили некоторые методы в наш класс, теперь давайте попробуем их применить для чего-то:

<?php
 
class Member
{
  public $username = "";
  private $loggedIn = false;
 
  public function login() {
    $this->loggedIn = true;
  }
 
  public function logout() {
    $this->loggedIn = false;
  }
 
  public function isLoggedIn() {
    return $this->loggedIn;
  }
}
 
$member = new Member();
$member->username = "Fred";
echo $member->username . " is " . ( $member->isLoggedIn() ? "logged in" : "logged out" ) . "<br>";
$member->login();
echo $member->username . " is " . ( $member->isLoggedIn() ? "logged in" : "logged out" ) . "<br>";
$member->logout();
echo $member->username . " is " . ( $member->isLoggedIn() ? "logged in" : "logged out" ) . "<br>";
 
?>

Данный скрипт отобразит следующее:

Fred is logged out
Fred is logged in
Fred is logged out

Вот, как он работает:

1. После описания класса Member мы создали его объект и сохранили в переменной $member. Также мы дали переменной класса $username данного объекта значение “Fred”.
2. Затем мы вызвали метод $member->isLoggedIn() для того, чтобы определить, залогинился ли пользователь или нет. Данный метод просто-напросто возвращает значение переменной класса $loggedIn. Так как значение по умолчанию этой переменной класса - false, значит результатом вызова $member->isLoggedIn() будет ложь, поэтому отобразится сообщение "Fred is logged out".
3. Затем вызовем метод login(). Он установит в true значение переменной класса $loggedIn.
4. Теперь, при вызове метода $member->isLoggedIn() вернется истина, и выведется сообщение "Fred is logged in".
5. Вызовем метод logout(), который устанавливает в false значение свойства $loggedIn.
6. В третий раз вызовем метод $member->isLoggedIn(). Сейчас он вернет false, потому что значение свойства $loggedIn опять установлено в ложь. Так, снова выведется сообщение "Fred is logged out".

На заметку: на случай, если вы в первые увидели такое: ?:, - это тернарный оператор. Это упрощенная версия блоков if … else. Узнать о такого рода операторах можно здесь.

Выводы

В этом уроке вы познакомились с основами ООП в PHP. Вы узнали о таких вещах, как:

• что такое ООП и почему его полезно применять
• понятия классов, объектов, переменных класса и методов
• как создавать классы и объекты
• как создавать и использовать переменные классов
• понятия идентификаторов доступа public, private, protected
• как создавать и применять методы классов

Вы уже много о чем узнали и еще много чему научитесь в следующих уроках. Тем не менее, если вы отработали хорошенько все примеры, приведенные мной, у вас есть крепкая основа. Можете приступать к созданию приложений на ООП.

До новых встреч!

• Комментарии