全方位解读php8.0版本新特性

PHP 团队于2020年11月26日宣布 PHP 8 正式发布，PHP的发展又开启了新的篇章，PHP8 引入了一些重大变更及许多新特性和性能优化机制，值得关注的改进包括以下：

1. PHP 8.0 引入了备受期待的 Just In Time (JIT) 编译器，能够进一步提高 PHP 脚本的执行速度
2. PHP 8.0 合并了诸多性能优化
3. JSON 支持现在被视为语言的核心部分，始终可用，而不是作为可选模块
4. 支持 named 参数，因为它们能够指定参数名称而不是其确切顺序
5. 支持类/属性/函数/方法/参数/常量的结构化元数据的属性（或在其他语言中也称为注释或修饰符）
6. 支持可以指示多种不同类型的联合类型，这些类型可以用作参数或函数的返回类型
7. 支持静态返回类型
8. str_contains()函数是一种检查字符串是否包含在另一个字符串中的简便方法，而不必使用strpos等。与之相似的是新的str_starts_with()和str_ends_with()函数
9. 添加了Nullsafe运算符，作为在方法上应用空合并行为的快速简便的方法
10. 相比较 PHP7.4 稳定版，PHP8 在性能上大约改进了 10%，但是至少在某些方面，JIT 可以提供更多的性能。 下面我们来看看新特性和性能优化

1、新增 ValueError 异常

这是 PHP8 新引入进来的 ValueError 的内置异常类，它继承自 Exception 基类。你每次传递值到函数时候，如果检测到是一个无效的类型时抛出该异常，在 PHP8 之前，这样的操作会直接做警告处理。

示例代码：

declare(strict_types=1);
array_rand([], 0);
json_decode('{}', true, -1);

运行结果：

2、新增对联合类型的支持

PHP8 新增的联合类型，它允许一个变量拥有多个类型的值。

示例代码：

declare(strict_types=1);

/**
* 定义一个支持联合类型的 Number 类
*/
class Number {
    private int|float $number;

    public function setNumber(int|float $number): void {
        $this->number = $number;
    }

    public function getNumber(): int|float {
        return $this->number;
    }
}

/**
* 我们可以传递浮点型和整型值到 Number 对象
*/
$number = new Number();
$number->setNumber(5);
var_dump($number->getNumber());

$number->setNumber(11.54);
var_dump($number->getNumber());

运行结果：

int(5)
float(11.54)

3、重写方法时允许可变参数

当你在子类重写父类方法时，任何数量的参数都可以被替换成可变参数的，只要对应参数类型是兼容的就可以。

示例代码：

declare(strict_types=1);

class A {
    public function method(int $many, string $parameters, $here) {

    }
}
class B extends A {
    public function method(...$everything) {
        var_dump($everything);
    }
}

$b = new B();
$b->method('i can be overwritten!');
exit;

运行结果：

array(1) {
    [0] => string(21) "i can be overwitten!"
}

4、静态返回类型

PHP8 中可以使用 static 关键字标识某个方法，且返回该方法当前所属的类，即使它是继承的，可用于后期静态绑定。

示例代码：

declare(strict_types=1);

class Test {
    public function doWhatever(): static {
        // Do whatever.
        return $this;
    }
}

exit;

5、新增 WeakMap 特性

WeakMap 允许你创建对象到任意值的映射（这个就类似 SplObjectStorage）的同时也不会阻止作为键的对象被垃圾回收。要是某个对象键被垃圾回收了，对应键值对就会从集合中被移除。

这一新特性非常有用，开发者不必担心代码存在内存泄露了。大多数 PHP 开发者可能对此不关心，但是当你在编写长时间运行的进程时，那你就一定要提防这个问题了，比如使用 ReactPHP 进行事件驱动编程时。用了 WeakMap 后引用的对象，就会在失效时自动被垃圾回收。

示例代码：

declare(strict_types=1);

class FooBar {
    public WeakMap $cache;

    public function __construct() {
        $this->cache = new WeakMap();
    }

    public function getSomethingWithCaching(object $obj) {
        return $this->cache[$obj] ??= $this->computeSomethingExpensive($obj);
    }

    public function computeSomethingExpensive(object $obj) {
        var_dump("I got called");
        return rand(1, 100);
    }
}

$cacheObject = new stdClass;

$obj = new FooBar;

// "I got called" 只会打印一次
$obj->getSomethingWithCaching($cacheObject);
$obj->getSomethingWithCaching($cacheObject);

var_dump(count($obj->cache));

// 删除该对象后 WeakMap 会释放相应内存
unset($cacheObject);

var_dump(count($obj->cache));

运行结果：

string(12) "I got called"
int(1)
int(0)

6、变量语法调整

PHP8的new 和 instanceof 关键字支持用于任意表达式了

示例代码：

declare(strict_types=1);

class Foo {}
class Bar {}

$names = ['Foo', 'Bar'];
$class = new ($names[array_rand($names)]);

var_dump($class);

运行结果：

object(Bar) #1 (0) {
}
object(Foo) #1 (0) {
}

7、对象的类名字面量

PHP8 中支持使用 $object::class 获取对象的类名，返回结果和 get_class($object) 是一样的。

示例代码：

declare(strict_types=1);

class Test {

}

$test = new Test();

var_dump($test::class);
var_dump(get_class($test));

运行结果：

string(4) "Test"
string(4) "Test"

8、参数列表中允许出现可选的尾部逗号

和数组中的尾部逗号一样，PHP8 也支持在参数列表中定义一个尾部逗号了。

示例代码：

declare(strict_types=1);

function method_with_many_arguments(
    $a,
    $b,
    $c,
    $d,
) {
    var_dump("this is valid syntax");
}

method_with_many_arguments(
    1,
    2,
    3,
    4,
);

运行结果：

string(20) "This is valid syntax"

9、Stringable 接口

PHP8 引入了新的 Stringable 接口，只要某个类实现了 __toString 方法，就会被当作自动实现了 Stringable 接口（这一点和 Go 接口实现有些像），而不需要显式与声明实现该接口

示例代码：

declare(strict_types=1);

class Foo {
    public function __toString() {
        return 'I am a class';
    }
}

$obj = new Foo;
var_dump($obj instanceof Stringable);

运行结果：

bool(true)

10、throw 已经支持被用作表达式

PHP8 支持 throw 语句可以用在只允许表达式出现的地方，比如箭头函数、合并运算符和三元运算符等：

示例代码：

declare(strict_types=1);

$callable = fn() => throw new Exception();

$nullableValue = null;

// $value 是非空的
$value = $nullableValue ?? throw new \InvalidArgumentException();

11、捕获异常而不存储到变量

PHP8 可以编写 catch (Exception) 代码来捕获异常，但是不用将其存储到一个变量里

示例代码：

declare(strict_types=1);

$nullableValue = null;

try {
    $value = $nullableValue ?? throw new \InvalidArgumentException();
} catch (\InvalidArgumentException) {
    var_dump("Something went wrong");
}

运行结果：

string(20) "Something went wrong"

12、新增对注解的支持

注解是 PHP 8 引入的最大新特性之一，一开始理解起来可能有点困难（如果你有 Java 基础的话理解起来会相对简单）。

注解允许你添加元数据到 PHP 函数、参数、类等，这些元数据随后就可以通过可编程方式获取到，在 PHP 7 或者更低版本中实现这样的功能需要解析代码注释块，而通过注解可以直接访问深度集成到 PHP 自身。

示例代码：

declare(strict_types=1);

// 首先，我们需要定义注解，注解本身只是一个原生的 PHP 类，并且自身被打上了注解的注释

#[Attribute]
class ApplyMiddleware {
    public array $middlware = [];

    public function __construct(...$middleware) {
        $this->middleware = $middleware;
    }
}

// 下面的语法会添加上述注解到 MyController 类，并且传入 auth 作为参数

#[ApplyMiddleware('auth')]
class MyController {
    public function index() {
    }
}

// 然后我们就可以在类中使用反射获取所有的 ApplyMiddleware 注解并读取给定的中间件参数

$reflectionClass = new ReflectionClass(MyController::class);

$attributes = $reflectionClass->getAttributes(ApplyMiddleware::class);

foreach ($attributes as $attribute) {
    $middlewareAttribute = $attribute->newInstance();
    var_dump($middlewareAttribute->middleware);
}

运行结果：

array(0) {
    [0] => string(4) "auth"
}

13、新增构造函数属性提示支持

这个新特性是一个语法简写，支持将属性声明和构造函数属性初始化合并在一起

示例代码：

declare(strict_types=1);

class User {
    public function __construct(
        public int $id,
        public string $name,
    ) {}
}

$user = new User(1, 'Marcel');

var_dump($user->id);
var_dump($user->name);

运行结果：

int(1)
string(6) "Marcel"

14、Trait 支持定义抽象私有方法

declare(strict_types=1);

trait MyTrait {
    abstract private function neededByTheTrait(): string;

    public function doSomething() {
        return strlen($this->neededByTheTrait());
    }
}

class TraitUser {
    use MyTrait;

    // 支持该语法
    private function neededByTheTrait(): string { }

    // 不支持该语法 (错误的返回类型)
    // private function neededByTheTrait(): stdClass { }

    // 支持该语法 (非静态方法变成了静态方法)
    // private static function neededByTheTrait(): string { }
}

14、新增对 match 表达式支持

match 表达式和 switch 分支语句类似，不过在语义上match表达式会更加安全并且可以直接返回值

示例代码：

declare(strict_types=1);

echo match (1) {
    0 => 'Foo',
    1 => 'Bar',
    2 => 'Baz',
};

运行结果：

Bar

15、引入了新的名为 mixed 的类型

该类型等价于 array| bool| callable |int |float |null |object |resource |string

示例代码：

declare(strict_types=1);

function debug_function(mixed ...$data)
{
    var_dump($data);
}

debug_function(1, 'string', []);

16、新增对 命名参数 的支持

命名参数允许基于参数名称传递参数到函数，而不是参数所在的位置。那么这样一来，函数参数就可以自解释了且与顺序无关，并且允许跳过默认值

示例代码：

declare(strict_types=1);

array_fill(start_index: 0, num: 100, value: 50);

17、新增对空安全运算符 ?-> 的支持

该运算符的左侧评估为 null 时，整个代码链路的执行就会被终止并且整体评估为 null。但是如果要不为 null ，那就要和普通的 -> 运算符功能一样 示例代码：

declare(strict_types=1);

class User {
    public function getAddress() {}
}

$user = new User();

$country = $user?->getAddress()?->country?->iso_code;

var_dump($country);