PHP — ООП или процедурный подход

Разработка веб-приложений с помощью объектно-ориентированного подхода на языке PHP поначалу может сбить с толку тех разработчиков, которые привыкли использовать процедурный подход, но на самом деле ничего сложного в ООП нет. В данном курсе мы рассмотрим теоретические аспекты ООП, а также научимся применять полученные знания на практике.

Курс состоит из 17 уроков, в которых мы шаг за шагом изучим основы ООП, которых должно быть достаточно для написания приложений в объектном стиле.

Изучив этот курс, Вы будете понимать, что такое объектно-ориентированное программирование, узнаете, что такое классы и объекты, а также поймете разницу между ними. Узнаете о свойствах, методах и константах класса.

После прохождения курсы Вы сможете использовать наследование классов для создания удобной и гибкой логики Вашего веб-приложения, создавать разветвленные иерархии классов. Будете уметь переопределять методы и тем самым расширять их функционал, создавать абстрактные классы. Из курса вы узнаете смысл использования интерфейсов и научитесь использовать их там, где это действительно может требоваться, а не использовать интерфейсы ради интерфейсов. Особое внимание в курсе отведено теме автозагрузки классов, что позволит исключить длинные списки подключаемых файлов. Здесь вы узнаете, как о функциях автозагрузки, так и научитесь использовать для этой цели пакетный менеджер Composer.

Все это и многое другое вы узнаете из уроков предлагаемого курса по ООП в PHP.

Все уроки курса:

Описание курса: В данном курсе мы рассмотрим теоретические аспекты ООП, а также научимся применять полученные знания на практике. Курс состоит из 17 уроков, в которых мы шаг за шагом изучим основы ООП, которых должно быть достаточно для написания приложений в объектном стиле.

». Она будет полезна как совсем зелёным новичкам, так и тем, кто уже достаточно хорошо умеет писать не объектно-ориентированный код и хочет узнать для чего же всё-таки нужно ООП.

Написать про ООП в php несколько статей меня заставило то, что я не нашёл удовлетворивших меня статей по этой теме. Есть сухие и скучные официальные мануалы или статьи, где излагаются, по сути, те же мануалы только с более подробными примерами, так же в сети очень много устаревшей информации по этой теме.

Зачем нужно ООП?

Популярность и простота php приводит к тому, что большинство написанного на этом языке кода имеет весьма сомнительное качество. Потратив совсем немного свободного времени на изучение этого языка и обладая небольшим упорством, даже если вы не знакомы с программированием, вы сможете начать писать веб-приложения. По мере изучения php вы сможете делать их более функциональными. Однако, если вы не уделили времени проектированию, вскоре внесение дополнительных функций в приложение, его отладка и тестирование усложняется и для добавления какой-нибудь мелочи вам приходится ворошить всё больший объём кода, он становится всё более непонятным и запутанным, другие разработчики, ознакомившись с вашим кодом, начнут ругаться и жёстко его критиковать.

Иллюстрация из книги «Чистый код» — Роберт Мартин

Так в чём же дело? Почему задуманный вами проект при расширении столь быстро может превратиться в кучу запутанного кода с тучей багов? Дело в том, что новички пишут код, который делает только то, что от него требуется в одной конкретной ситуации и не предусматривает внесение каких-либо изменений. Такой подход не приемлем, особенно для веб-приложений, которые неизбежно должны будут расти и развиваться если, конечно, будут популярны. Рано или поздно вам, а может и другим разработчикам, будет необходимо возвращаться к написанному ранее коду и вносить в него изменения и чем проще это будет сделать, тем быстрее ваше приложение будет развиваться и набирать популярность.

Объектно-ориентированный подход в программировании, конечно, не панацея от всех бед и сам по себе он не сделает ваш код лучше, но его использование позволит представить код не как кучу функций и переменных, а как совокупность взаимодействующих между собой объектов, что намного нагляднее. Данные не будут валяться где попало – их буду хранить в себе объекты, защищая от неправильного использование. Функции (в объектно-ориентированном программировании их называют методами) будут не просто производить действия с переменными – они будут описывать поведение объектов. По сути, при этом происходит моделирование реальных сущностей, таких как пользователь, пост, комментарий к нему и так далее.

Кроме того в ООП распространенны так называемые шаблоны проектирования – шаблоны решения постоянно возникающей в программировании проблемы. Использование этих шаблонов позволит во-первых уже знать решение некоторой проблемы до того, как она возникла, а во-вторых решение проблемы будет понятно другим разработчикам, знакомым с использованным вами шаблоном.

Основные понятия

ООП – это методология (способ, подход) программирования согласно которой программный продукт представляется в виде взаимодействующих объектов. Я не согласен с тем, что ООП всегда подразумевает использование классов – js, например объектно-ориентированный язык, но в нём нет классов. Однако в применении к php ООП всегда подразумевает использование классов.

Под объектом обычно понимается некая именованная сущность, хранящая в себе данные и имеющая своё собственное поведение. Поведение объекта и структуру данных, которые он хранит, а также способы доступа к этим данным, описывает класс, к которому этот объект принадлежит. Класс это описание чем-то похожих, родственных объектов, которые обычно хранят одинаковый набор данных и имеют одинаковое поведение. Объект, который принадлежит какому-то конкретному классу, называют его экземпляром . В качестве примера можно привести класс, описывающий пользователя. Этот класс описывает структуру данных, которые будет хранить в себе каждый экземпляр этого класса. Пусть этими данными будут логин и пароль. Объект класса, хранящий конкретные значения логина и пароля будет экземпляром этого класса.

Три кита ООП

ООП основано на трёх принципах, которые часто называют тремя китами ООП, это:

• инкапсуляция
• полиморфизм
• наследование

Инкапсуляция – это принцип, согласно которому данные объединяются и хранятся в объектах, а так же защищаются от неверного использования.

Возможно, вам покажется странным, что программист сам себя же ограничивает в правах на чтение или изменение данных, но очень часто бывает, что до конца проследить и понять как работает код очень сложно и, поэтому стоит избегать ситуаций, которые заведомо ошибочны.
В качестве примера неправильного использования данных можно привести попытку присвоить отрицательный возраст экземпляру класса человек. Естественно, что такая попытка при хорошо написанном коде не должна увенчаться успехом, в противном случае принцип инкапсуляции будет нарушен.
На практике принцип инкапсуляции заключается в том, что для доступа к данным используются методы, которые могут фильтровать или корректировать значения данных, которые мы пытаемся изменить.

Наследование – это процесс приобретения одним типом объектов (классом) некоторых свойств другого типа объектов.

Очень часто бывает, что описание одного типа объектов то есть класс, полностью попадает под описание другого типа объектов. Например, класс, описывающий админа, может описать и пользователя, за исключением того, что у пользователя нет прав доступа. В этом случае имеет смысл сделать класс, описывающий админов, потомком класса, описывающего пользователей. При этом в классе, который описывает админов, не придётся описывать данные и поведение, которые уже описаны в классе «пользователь», нам необходимо только описать данные, которые будут отвечать за предоставления прав доступа. В этом случае класс «пользователь» будет предком класса «админ», который может иметь своего потомка, а тот своего и т.д. Цепочка наследования может быть сколь угодно длинной. Кроме того у одного предка может быть несколько потомков, каждый из которых полностью приобретёт свойства своего предка и добавит в них что-то своё, иначе наследование бессмысленно.

Полиморфизм – это использование одного и того же имени метода для решения нескольких похожих задач.

Естественно использовать для одного и того же действия с различными типами объектов одной цепочки наследования одно и то же имя метода. Реализация этого метода может различаться в каждом классе и вызывая метод мы не будем знать как он что-то делает, но будем знать что он делает исходя из его имени. Вернёмся к нашему примеру с пользователем и админом. И админ, и пользователь могут залогиниться и естественно для этого действия выбрать одно имя метода, например logIn. Его конкретная реализация в этих классах может различаться, например, при авторизации мы записываем для админы его права доступа в сессию, а для пользователя нет. При написании кода, который обрабатывает данные прилетевшие от формы кода после создания экземпляра класса нам будет не важно кто логинится простой пользователь или администратор – для экземпляра любого из этих двух классов мы вызовем метод с одним названием.

На этом хватит скучной теории. В следующий раз я напишу о том как описывать классы, создавать экземпляры класса, обращаться к данным (полям) и методам экземпляра.

11 марта 2010 в 11:37

ООП с примерами (часть 1)

• Учебный процесс в IT

Волею судьбы мне приходится читать спецкурс по паттернам проектирования в вузе. Спецкурс обязательный, поэтому, студенты попадают ко мне самые разные. Конечно, есть среди них и практикующие программисты. Но, к сожалению, большинство испытывают затруднения даже с пониманием основных терминов ООП.

Для этого я постарался на более-менее живых примерах объяснить базовые понятия ООП (класс, объект, интерфейс, абстракция, инкапсуляция, наследование и полиморфизм).

Первая часть, представленная ниже, посвящена классам, объектам и интерфейсам.
иллюстрирует инкапсуляцию, полиморфизм и наследование

Основные понятия ООП

Класс

Представьте себе, что вы проектируете автомобиль. Вы знаете, что автомобиль должен содержать двигатель, подвеску, две передних фары, 4 колеса, и т.д. Ещё вы знаете, что ваш автомобиль должен иметь возможность набирать и сбавлять скорость, совершать поворот и двигаться задним ходом. И, что самое главное, вы точно знаете, как взаимодействует двигатель и колёса, согласно каким законам движется распредвал и коленвал, а также как устроены дифференциалы. Вы уверены в своих знаниях и начинаете проектирование.

Вы описываете все запчасти, из которых состоит ваш автомобиль, а также то, каким образом эти запчасти взаимодействуют между собой. Кроме того, вы описываете, что должен сделать пользователь, чтобы машина затормозила, или включился дальний свет фар. Результатом вашей работы будет некоторый эскиз. Вы только что разработали то, что в ООП называется класс .

Класс – это способ описания сущности, определяющий состояние и поведение, зависящее от этого состояния, а также правила для взаимодействия с данной сущностью (контракт).

С точки зрения программирования класс можно рассматривать как набор данных (полей, атрибутов, членов класса) и функций для работы с ними (методов).

С точки зрения структуры программы, класс является сложным типом данных.

В нашем случае, класс будет отображать сущность – автомобиль. Атрибутами класса будут являться двигатель, подвеска, кузов, четыре колеса и т.д. Методами класса будет «открыть дверь», «нажать на педаль газа», а также «закачать порцию бензина из бензобака в двигатель». Первые два метода доступны для выполнения другим классам (в частности, классу «Водитель»). Последний описывает взаимодействия внутри класса и не доступен пользователю.

В дальнейшем, несмотря на то, что слово «пользователь» ассоциируется с пасьянсом «Косынка» и «Microsoft Word», мы будем называть пользователями тех программистов, которые используют ваш класс, включая вас самих. Человека, который является автором класса, мы будем называть разработчиком.

Объект

Вы отлично потрудились и машины, разработанные по вашим чертежам, сходят с конвейера. Вот они, стоят ровными рядами на заводском дворе. Каждая из них точно повторяет ваши чертежи. Все системы взаимодействуют именно так, как вы спроектировали. Но каждая машина уникальна. Они все имеют номер кузова и двигателя, но все эти номера разные, автомобили различаются цветом, а некоторые даже имеют литьё вместо штампованных дисков. Эти автомобили, по сути, являются объектами вашего класса.

Объект (экземпляр) – это отдельный представитель класса, имеющий конкретное состояние и поведение, полностью определяемое классом.

Говоря простым языком, объект имеет конкретные значения атрибутов и методы, работающие с этими значениями на основе правил, заданных в классе. В данном примере, если класс – это некоторый абстрактный автомобиль из «мира идей», то объект – это конкретный автомобиль, стоящий у вас под окнами.

Интерфейс

Когда мы подходим к автомату с кофе или садимся за руль, мы начинаем взаимодействие с ними. Обычно, взаимодействие происходит с помощью некоторого набора элементов: щель для приёмки монеток, кнопка выбора напитка и отсек выдачи стакана в кофейном автомате; руль, педали, рычаг коробки переключения передач в автомобиле. Всегда существует некоторый ограниченный набор элементов управления, с которыми мы можем взаимодействовать.

Интерфейс – это набор методов класса, доступных для использования другими классами.

Очевидно, что интерфейсом класса будет являться набор всех его публичных методов в совокупности с набором публичных атрибутов. По сути, интерфейс специфицирует класс, чётко определяя все возможные действия над ним.
Хорошим примером интерфейса может служить приборная панель автомобиля, которая позволяет вызвать такие методы, как увеличение скорости, торможение, поворот, переключение передач, включение фар, и т.п. То есть все действия, которые может осуществить другой класс (в нашем случае – водитель) при взаимодействии с автомобилем.

При описании интерфейса класса очень важно соблюсти баланс между гибкостью и простотой. Класс с простым интерфейсом будет легко использовать, но будут существовать задачи, которые с помощью него решить будет не под силу. В то же время, если интерфейс будет гибким, то, скорее всего, он будет состоять из достаточно сложных методов с большим количеством параметров, которые будут позволять делать очень многое, но использование его будет сопряжено с большими сложностями и риском совершить ошибку, что-то перепутав.

Примером простого интерфейса может служить машина с коробкой-автоматом. Освоить её управление очень быстро сможет любая блондинка, окончившая двухнедельные курсы вождения. С другой стороны, чтобы освоить управление современным пассажирским самолётом, необходимо несколько месяцев, а то и лет упорных тренировок. Не хотел бы я находиться на борту Боинга, которым управляет человек, имеющий двухнедельный лётный стаж. С другой стороны, вы никогда не заставите автомобиль подняться в воздух и перелететь из Москвы в Вашингтон.

Мы рассмотрим такие понятия, как объектно-ориентированное программирование, классы PHP , конструкторы PHP , деструкторы PHP , магические методы PHP и т.д. Это руководство предназначено для начинающих и опытных программистов, которые хотят изучить PHP ООП , начиная с базового уровня.

Одним из самых значительных изменений в PHP 5 является наличие полностью объектной модели, которая позволяет повысить производительность. К одним из важных новых функций, добавленных в PHP 5 , относятся окончательные и абстрактные методы, классы, интерфейсы, клонирование и магические методы. Мы рассмотрим в данном руководстве ООП PHP примеры применения каждого из них.

В объектно-ориентированном программировании объект обрабатывается так же, как ссылки или указатели. Это значит, что каждая новая переменная содержит ссылку на объект, а не копию всего объекта.

Самой трудной для понимания концепцией являются основы ООП , так как они отличаются от обычного программирования на PHP. Но как только вы поймете основные принципы, сама модель станет для вас простой и понятной.

Что такое ООП на PHP?

Поскольку термин объектно-ориентированное программирование начинается со слова «объект «, то мы можем сказать, что это особый тип программирования, при котором создаются и используются объекты.

Вот объяснение ООП PHP для чайников. Посмотрите на мир вокруг нас, он полон объектов. Солнце, луна, автомобили, деревья, дома и т.д. и т.п. Все это объекты, они имеют атрибуты и функции. В процессе мышления мы оперируем объектами. Когда мы говорим об автомобиле, вы не думаете о колесах, двигателе, сиденьях, дверях, вы думаете о машине, как о вещи, которой она является. Проще говоря, вы думаете с точки зрения субъекта или объекта. Объектная ориентация — это представление в программировании элементов как объектов.

Автомобиль является объектом. Он имеет атрибуты цвета, размера, веса и функцию перемещения. Любой объект без функционала будет бесполезным. В ООП программист использует объекты; каждый объект имеет некоторые атрибуты и функции. В целом программирование сводится к построению модулей с помощью объектов.

Простое определение объектно-ориентированного программирования:

Объектно-ориентированное программирование — это программирование на основе объектов, содержащих данные (атрибуты ) и методы (функционал ), которые обрабатывают эти данные. Объекты — это тип данных, определенных программистом, и взаимодействия между различными объектами также определяется программистом.

Другими словами, ООП позволяет программисту группировать аналогичные задачи в классы, класс может содержать данные и функции для доступа к этим данным, связанные друг с другом.

Основы ООП в PHP помогают разработать более простой в обслуживании и управлении код. Чем более чистым и читаемым является код, тем больше шансов многократно использовать его. В результате к системе могут быть применены шаблоны проектирования. В ООП модули создаются и используются в соответствии с требованиями. С помощью объектно-ориентированного программирования на PHP мы можем создавать приложения для сайтов, которые имеют модульную структуру.

Важные термины руководства по ООП на PHP:

Ниже приводится общее определение некоторых важных терминов, которые часто используются в объектно-ориентированном PHP .

Класс

В ООП PHP класс — это тип данных, определенный программистом. Класс содержит данные и функции для работы с этими данными. Данные и функции имеют идентификатор доступа privat. Это означает, что они не видимы за пределами класса. Класс представляет собой шаблон или образец, с которого можно сделать столько копий или экземпляров, сколько необходимо.

Объект

Объект также известен как экземпляр. Когда устанавливается экземпляр класса, создается объект. Если класс — это образец, то объект — это конечное изделие, созданное с помощью образца. После того, как класс был определен, из него может быть создано множество объектов.

Переменная-член

Переменные, определенные в классе, называются переменными-членами. На самом деле это данные, содержащиеся в этом классе, они могут быть изменены функциями только этого класса. Обычно переменные-члены видимы только для этого класса и скрыты от других классов.

Функция-член

Функции, определенные в классе, называются функциями-членами. Они также не видны для других классов. Они используются для изменения переменных-членов, для доступа к данным объекта.

Конструктор

Конструктор — это особый тип функции-члена. Когда устанавливается класс, создается объект, эта функция вызывается автоматически и присваивает начальные значения переменным класса.

Деструктор

Это особый тип функции, которая вызывается автоматически, когда объект удаляется.

Наследование

В PHP 5 ООП наследование – это процесс, при котором класс (подкласс ) получает все атрибуты и функции другого класса (суперкласса).

Суперкласс

Также известен как базовый или родительский класс — наследуется одним или несколькими подклассами.

Подкласс

Дочерний или производный класс, подкласс наследуется от суперкласса.

Полиморфизм

Это явление в ООП , при котором одна функция может быть использована для различных целей.

Инкапсуляция

Одна из важнейших концепций объектно-ориентированного программирования. Данные и функции, которые работают с этими данными, связываются между собой и не видны другим функциям.

Абстракция

Абстракция означает, что детали реализации функций или классов не видны.

, который означает, что функции, имеющие одинаковые имена, но разное количество аргументов, выполняются по-разному.

Классы и объекты:

Класс и объект широко используются в объектно-ориентированном программировании как термины-синонимы, однако по своей сути они сильно отличаются друг от друга. Класс представляет собой шаблон, образец или форму, а объект является продуктом или деталью, отлитой из этого конкретного шаблона или формы.

Возьмем, к примеру, дом. Класс является основой для дома; он имеет размеры, форму, количество дверей, проходов и т.д. Но это только проект, а не сам дом. Когда построен физический дом на основе информации, содержащейся в плане, то он является объектом.

До этого объект был кучей дерева, кирпича, цемента и т.д., из которых в соответствии с информацией из плана был построен дом или объект:

Класс в PHP ООП — это план или шаблон, по которому устанавливается экземпляр класса, создается объект. После того, как был создан класс, мы можем создать столько объектов, сколько захотим. На рисунке, приведенном выше, из одного класса (плана ) были созданы пять объектов (домов ). Объект всегда будет соответствовать инструкциям, приведенным в классе, используемом для его создания.

Преимущества ООП на PHP:

1. Улучшение архитектуры и более чистый код

Объектно-ориентированный PHP лучше каталогизирован и легко упаковывается, что позволяет задать оптимальную архитектуру. Обычно каждый класс сохраняется в отдельном файле. Процедурные языки характеризуются сложным кодом, который очень трудно читать или понимать. В ООП за счет реализации объектов, содержащих частные данные с четким определением связей между объектами, код является читаемым и чистым.

1. Повторное использование

Объектно-ориентированное программирование делает код повторно используемым. Объекты, созданные однажды, могут быть использованы снова и снова. Программы могут быть построены путем объединения рабочих модулей вместо того, чтобы писать все с нуля. Это экономит время и повышает производительность.

1. Простота в обслуживании и обновлении

Объекты имеют собственные данные и функции, вся их структура компактна и сжата, что позволяет легко вносить в код изменения. С помощью обычного процедурного программирования создается код, в котором очень трудно найти точку для внесения изменений. В ООП PHP мы можем добавить новое свойство, а затем добавлять связанные методы для управления этим свойством.

1. Инкапсуляция

Инкапсуляция означает, что значения переменных объекта не видны извне, следовательно, реализуется безопасность данных. Но если возникает необходимость, доступ к данным может быть получен с помощью модификаторов доступа. Для создания безопасных программ данные и функции-члены в классе могут быть скрыты от других классов. Когда объект создан, для его использования не нужна информация о его реализации.

1. Наследование

Наследующий класс получает все характеристики родительского класса, а затем в него добавляются его собственные характеристики. Подкласс наследует переменные и методы суперкласса. Мы можем расширить использование уже существующих классов, а также убрать ненужный код.