Laravel 中简约而不简单的 Macroable 宏指令

百度百科的定义：
计算机科学里的宏（Macro)，是一种批量处理的称谓。一般说来，宏是一种规则或模式，或称语法替换，用于说明某一特定输入（通常是字符串）如何根据预定义的规则转换成对应的输出（通常也是字符串)。这种替换在预编译时进行，称作宏展开。

我一开始接触宏是在大学上计算机基础课程时，老师讲office时说的。那时老师介绍宏操作时没太在意，只记得这一操作很强大，它能使日常工作变得更容易。
今天我们讲讲Laravel中的宏操作

首先完整的源码

<?php

namespace Illuminate\Support\Traits;

use Closure;
use ReflectionClass;
use ReflectionMethod;
use BadMethodCallException;

trait Macroable
{
    /**
     * The registered string macros.
     *
     * @var array
     */
    protected static $macros = [];

    /**
     * Register a custom macro.
     *
     * @param  string $name
     * @param  object|callable  $macro
     *
     * @return void
     */
    public static function macro($name, $macro)
    {
        static::$macros[$name] = $macro;
    }

    /**
     * Mix another object into the class.
     *
     * @param  object  $mixin
     * @return void
     */
    public static function mixin($mixin)
    {
        $methods = (new ReflectionClass($mixin))->getMethods(
            ReflectionMethod::IS_PUBLIC | ReflectionMethod::IS_PROTECTED
        );

        foreach ($methods as $method) {
            $method->setAccessible(true);

            static::macro($method->name, $method->invoke($mixin));
        }
    }

    /**
     * Checks if macro is registered.
     *
     * @param  string  $name
     * @return bool
     */
    public static function hasMacro($name)
    {
        return isset(static::$macros[$name]);
    }

    /**
     * Dynamically handle calls to the class.
     *
     * @param  string  $method
     * @param  array   $parameters
     * @return mixed
     *
     * @throws \BadMethodCallException
     */
    public static function __callStatic($method, $parameters)
    {
        if (! static::hasMacro($method)) {
            throw new BadMethodCallException("Method {$method} does not exist.");
        }

        if (static::$macros[$method] instanceof Closure) {
            return call_user_func_array(Closure::bind(static::$macros[$method], null, static::class), $parameters);
        }

        return call_user_func_array(static::$macros[$method], $parameters);
    }

    /**
     * Dynamically handle calls to the class.
     *
     * @param  string  $method
     * @param  array   $parameters
     * @return mixed
     *
     * @throws \BadMethodCallException
     */
    public function __call($method, $parameters)
    {
        if (! static::hasMacro($method)) {
            throw new BadMethodCallException("Method {$method} does not exist.");
        }

        $macro = static::$macros[$method];

        if ($macro instanceof Closure) {
            return call_user_func_array($macro->bindTo($this, static::class), $parameters);
        }

        return call_user_func_array($macro, $parameters);
    }
}

Macroable::macro方法

public static function macro($name, $macro)
{
    static::$macros[$name] = $macro;
}

很简单的代码，根据参数的注释，$macro可以传一个闭包或者对象，之所以可以传对象，多亏了PHP中的魔术方法

class Father
{
    // 通过增加魔术方法**__invoke**我们就可以把对象当做闭包来使用了。
    public function __invoke()
    {
        echo __CLASS__;
    }
}

class Child
{
    use \Illuminate\Support\Traits\Macroable;
}

// 增加了宏指令之后，我们就能调用 Child 对象中不存在的方法了
Child::macro('show', new Father);
// 输出:Father
(new Child)->show();

Macroable::mixin方法
这个方法是把一个对象的方法的返回结果注入到原对象中

public static function mixin($mixin)
{
    // 通过反射获取该对象中所有公开和受保护的方法
    $methods = (new ReflectionClass($mixin))->getMethods(
        ReflectionMethod::IS_PUBLIC | ReflectionMethod::IS_PROTECTED
    );

    foreach ($methods as $method) {
        // 设置方法可访问，因为受保护的不能在外部调用
        $method->setAccessible(true);

        // 调用 macro 方法批量创建宏指令
        static::macro($method->name, $method->invoke($mixin));
    }
}

// 实际使用
class Father
{
    public function say()
    {
        return function () {
            echo 'say';
        };
    }

    public function show()
    {
        return function () {
            echo 'show';
        };
    }

    protected function eat()
    {
        return function () {
            echo 'eat';
        };
    }
}

class Child
{
    use \Illuminate\Support\Traits\Macroable;
}

// 批量绑定宏指令
Child::mixin(new Father);

$child = new Child;
// 输出:say
$child->say();
// 输出:show
$child->show();
// 输出:eat
$child->eat();

在上面的代码可以看出mixin可以将一个类的方法绑定到宏类中。需要注意的就是，方法必须是返回一个闭包类型。

Macroable::hasMacro方法

public static function hasMacro($name)
{
    return isset(static::$macros[$name]);
}

这个方法就比较简单没什么复杂可言，就判断是否存在宏指令。通常是使用宏指令之前判断一下。

Macroable::__call和Macroable::__callStatic方法
正是由于这两个方法，我们才能进行宏操作，两个方法除了执行方式不同，代码大同小异。这里讲一下__call

public function __call($method, $parameters)
{
    // 如果不存在这个宏指令，直接抛出异常
    if (! static::hasMacro($method)) {
        throw new BadMethodCallException("Method {$method} does not exist.");
    }

    // 得到存储的宏指令
    $macro = static::$macros[$method];

    // 闭包做一点点特殊的处理
    if ($macro instanceof Closure) {
        return call_user_func_array($macro->bindTo($this, static::class), $parameters);
    }

    // 不是闭包，比如对象的时候，直接通过这种方法运行，但是要确保对象有`__invoke`方法
    return call_user_func_array($macro, $parameters);
}


class Child
{
    use \Illuminate\Support\Traits\Macroable;

    protected $name = 'father';
}

// 闭包的特殊处理，需要做的就是绑定 $this, 如
Child::macro('show', function () {
    echo $this->name;
});

// 输出:father
(new Child)->show();

在上面的操作中我们绑定宏时，在闭包中可以通过$this来调用Child的属性，是因为在__call方法中我们使用Closure::bindTo方法。

官网对Closure::bindTo的解释：复制当前闭包对象，绑定指定的$this对象和类作用域。

Laravel 中对类增加宏指令

Laravel中很多类都使用了宏这个trait

比如Illuminate\Filesystem\Filesystem::class，我们想为这个类增加一个方法，但不会动到里面的代码。

我们只需要到App\Providers\AppServiceProvider::register方法增加宏指令（你也可以专门新建一个服务提供者专门处理）

Laravel
然后增加一条测试路由，测试我们新增加的方法
然后打开浏览器运行，你就会发现，我们的代码可以正常的运行了并输出结果了