PHP

提供:GNU social JP Wiki

About

PHPはプログラミング言語だ。汎用的なプログラミング言語だが、主にウェブサーバー上のソフトウェアで使用される。

GNU socialはPHPで記述されている。他にもWordPress・NextCloudなどがPHPで記述されている。これらのPHP製ソフトウェアはVPSだけではなく安価なレンタルサーバーでも動作するため、低コストで運用することができる。

PHPの公式リファレンスは日本語版があり、わかりやすくまとまっている。

ウェブ上にはPHPに関するTipsが多く公開されており、大抵の疑問はウェブ検索で解決できる。

Version

PHPは言語の版数が上がる際、過去の版と互換性の無い破壊的変更がなされることがある。

開発者はこのリスクを軽減するために、非推奨の言語機能を避け、実行時の警告 (warning) を適切に処理するべきだ。

GNU socialは現在PHP 7系で動作する様に記述されており、PHP 8系への対応は作業途中だ。

PHP v8

PHP v8になっていろいろ更新が入った。特にPHP v7.4からv8に更新する際のポイントがあるので整理する (行事: 「12月にPHP8.3が出るので、PHP8で増えた文法をおさらいしましょうセミナー」参加報告 | PHP8対応の肝は型とエラーレベル | GNU social JP Web)。

大きく以下2点がある。

  1. エラーレベルの上昇。
  2. 型の厳格化。

エラーレベルが1段階上がったため、今までWarningで問題なかったものがFatal Errorになって動作しなくなる。他に、型が厳格になっている。

具体的には、php.ini/.user.iniで以下を指定して、PHP v7.4時点で警告にできるだけ対応しておく。

error_reporting=E_ALL ; -1

続いて、phpソースファイルに以下を記入して型を厳密にしておく。

declare(strict_types=1);

チェックツールがあるのでこれを使うと問題箇所などがわかる。

  • PHP CodeSniffer
  • PHPStan
  • Rector

まず上記2個を試して、おまけでRectorも試すとよい。

Guide

Ref:

PHPのコーディングの推奨規約がある。PSR-12というのがメジャーな模様。GNU socialでも採用されている。

What should I name my PHP class file? - Stack Overflow」にあるように、PSRではファイル名には記載がない。PSR-4や「PSR Naming Conventions - PHP-FIG」に記載がある程度。

ただ、「Manual - Documentation - Zend Framework」、「CakePHP Conventions - 4.x」など、他の規約があり、クラス名と同じになっている。

PHPのクラス名は大文字小文字を区別しないが、わかりにくいので大文字小文字で、クラス名と一致させておくとよさそう。

ただし、viewなど、表示に直接結びついているものは、小文字でもいいかも。ファイル名とURLパスが同じほうが分かりやすい。

PHPUnit

PHPUnitを使用すれば自動単体テスト (Unit test) が可能だ。

Version

情報源: Supported Versions of PHPUnit – The PHP Testing Framework

PHPUnitのバージョンごとに対応しているPHPのバージョンが決まっている。

PHP v7.4に対応してい最後のバージョンはPHPUnit 9なので、当分はこれを使うのが良い。

Basic

出典: 2. Writing Tests for PHPUnit — PHPUnit 9.6 Manual

基本的な使用方法を整理する。

  1. 基本的にはクラス単位で試験コードを記載。<Class>クラスの試験コードは<Class>Testの命名にする。
  2. <Class>Test はPHPUnit\Framwork\TestCaseを継承させる。
  3. 試験はpublicのtest*メソッドの命名にする。あるいは、@testのアノテーションを付ければ、命名規則に従わなくてもいい。
  4. test*メソッド内で、assertSame() などで、期待値との比較で試験を行う。

例:

<?php declare(strict_types=1);
use PHPUnit\Framework\TestCase;

final class StackTest extends TestCase
{
    private static $dbh;
    private $instance;
    
    public static function setUpBeforeClass(): void
    {
       // DB接続などクラス全体の初期化処理
       self::$dbh = new PDO('');
    }
    public static function tearDownAfterClass(): void
    {
        self::$dbh = null;
    }
    protected function setUp(): void
    {
      // 該当インスタンスの生成などメソッド単位の初期化処理。
      $instance = new Stack();
    }
    public function testPushAndPop(): void
    {
        $stack = [];
        $this->assertSame(0, count($stack));

        array_push($stack, 'foo');
        $this->assertSame('foo', $stack[count($stack)-1]);
        $this->assertSame(1, count($stack));

        $this->assertSame('foo', array_pop($stack));
        $this->assertSame(0, count($stack));
    }
}

Depends

前回の試験で準備した結果を利用したい場合、@dependsのアノテーションでテスト関数を指定しておくと、指定したテスト関数のreturnを引数に受け継いだテスト関数を記述できる。

@dependsは複数指定でき、指定順に事前に試験が実行されて引数に渡される。

Data Provider

ある関数に対して、テストケースを用意して、複数の引数の組み合わせを試験したいことがよくある。こういうときのために、テスト関数に渡す引数を生成する関数のデータプロバイダーを指定できる。@dataProviderで関数を指定する。データプロバイダーは引数のリストを配列で返すようにする。

データ数が多い場合、名前付き配列にしておくと、どういうデータ項目で失敗したかがわかりやすい。

Iteratorオブジェクトを返してもいい。

Fixtures

出典: 4. Fixtures — PHPUnit 9.6 Manual

テストメソッドの実行前に、テスト対象のインスタンスの生成や、DB接続など準備がいろいろある。これをFixturesと呼んでいる。この準備がけっこう手間になる。これを省力できるのがテストフレームワークの利点。

テストメソッド実行前後に共通で行える処理がある。

  • setUp/tearDown: テストメソッド単位の前後処理。テスト対象インスタンスの生成など。tearDownは何もしなくてもいいことが多い。
  • setUpBeforeClass/tearDownAfterClass: クラス単位の前後処理。 DB接続など。

XML Configuration File

出典:

基本はコマンドでテスト対象クラス・ファイルを指定してテストを実行する。他に、XMLの設定ファイル (phpunit.xml) でもテスト対象を指定できる。

testsディレクトリーの全*Test.phpを対象にする最小限の例は以下。

<phpunit bootstrap="src/autoload.php">
  <testsuites>
    <testsuite name="money">
      <directory>tests</directory>
    </testsuite>
  </testsuites>
</phpunit>

以下のように--testsuiteで試験対象を指定して実行する。

phpunit --bootstrap src/autoload.php --testsuite money

Assertions

Ref:

基本はassertSameでテストすればいいのだが、それ以外にも例外とかいろいろ試験したいケースがあるので、メソッドを整理する。

Exception

特に例外の試験がイレギュラー。

<?php declare(strict_types=1);
use PHPUnit\Framework\TestCase;

final class ExceptionTest extends TestCase
{
    public function testException(): void
    {
        $this->expectException(InvalidArgumentException::class);
        // Run test target code following.
    }
}

上記のようにexpectExceptionを使う。

  • expectException:
  • expectExceptionCode:
  • expectExceptionMessage:
  • expectExceptionMessageMatches:

例外が発生する処理の前に記述しておく。

Output

echoなど標準出力を試験する際も専用のメソッドがある。

  • void expectOutputRegex(string $regularExpression)
  • void expectOutputString(string $expectedString)
  • bool setOutputCallback(callable $callback)
  • string getActualOutput()

expectExceptionと同様に事前にセットしておく。

Command-Line

Ref: 3. The Command-Line Test Runner — PHPUnit 9.6 Manual.

phpunitコマンドでいろいろできる。いくつか重要なオプション、使用方法がある。

  • phpunit file.php: 指定したファイルのテストを実行。
  • --testsuite <name>: テストを指定。

Test Doubles

Ref: 8. Test Doubles — PHPUnit 9.6 Manual.

テスト時に、依存関係を模擬したもので置換したいことがある。PHPUnitにそういう仕組が用意されている。

stub=親、mock=子。

メソッド内で他のクラス・メソッドを使う場合はmockで対象クラスを模擬させる。

<?php declare(strict_types=1);
use PHPUnit\Framework\TestCase;

final class SubjectTest extends TestCase
{
    public function testObserversAreUpdated(): void
    {
        // Create a mock for the Observer class,
        // only mock the update() method.
        $observer = $this->createMock(Observer::class);

        // Set up the expectation for the update() method
        // to be called only once and with the string 'something'
        // as its parameter.
        $observer->expects($this->once())
                 ->method('update')
                 ->with($this->equalTo('something'));

        // Create a Subject object and attach the mocked
        // Observer object to it.
        $subject = new Subject('My subject');
        $subject->attach($observer);

        // Call the doSomething() method on the $subject object
        // which we expect to call the mocked Observer object's
        // update() method with the string 'something'.
        $subject->doSomething();
    }
}

基本的な作り。

  1. createMock(<class>::class)で該当クラスのモックを作成。
  2. expectsに呼出回数条件のオブジェクトをセット。
  3. methodで対象メソッドを指定。
  4. withで、該当メソッドの引数処理を指定。

デフォルトで模擬実装はnullを返す。戻り値を変更したければ、will($this->returnValue())などを指定する。よく使うので短縮記法もある。

Table 8.1 Stubbing short hands
short hand longer syntax
willReturn($value) will($this->returnValue($value))
willReturnArgument($argumentIndex) will($this->returnArgument($argumentIndex))
willReturnCallback($callback) will($this->returnCallback($callback))
willReturnMap($valueMap) will($this->returnValueMap($valueMap))
willReturnOnConsecutiveCalls($value1, $value2) will($this->onConsecutiveCalls($value1, $value2))
willReturnSelf() will($this->returnSelf())
willThrowException($exception) will($this->throwException($exception))

willReturnCallbackで呼び出し関数をまるごと別のものに置換できる。これが非常に便利。

Topic

Test private/protected

Ref:

クラスのprivate/protectedメソッドのテストには工夫が必要となる。

    /**
     * privateメソッドを実行する.
     * @param string $methodName privateメソッドの名前
     * @param array $param privateメソッドに渡す引数
     * @return mixed 実行結果
     * @throws \ReflectionException 引数のクラスがない場合に発生.
     */
    private function doMethod(string $methodName, array $param)
    {
        // テスト対象のクラスをnewする.
        $controller = $this->instance;
        // ReflectionClassをテスト対象のクラスをもとに作る.
        $reflection = new \ReflectionClass($controller);
        // メソッドを取得する.
        $method = $reflection->getMethod($methodName);
        // アクセス許可をする.
        $method->setAccessible(true);
        // メソッドを実行して返却値をそのまま返す.
        return $method->invokeArgs($controller, $param);
    }

ReflectionClassを使って取得できる。上記の関数のFormController部分を試験対象のクラスに差し替えればOK。$this->instanceを指定しておけばそのまま流用できるか。getProperty/getValueでprivateプロパティーも取得可能。

Test header

Ref: unit testing - Test PHP headers with PHPUnit - Stack Overflow.

header関数を使用する場合、phpunitの標準出力と干渉して以下のエラーが出て試験できない。

Cannot modify header information - headers already sent by (output started at .../vendor/phpunit/phpunit/src/Util/Printer.php:138)

回避方法が2種類ある。

  1. @runInSeparateProcess
  2. phpunit --stderr

1個目のアノテーションをテストメソッドに指定すると別プロセスでの実行になる。ただ、プロセス生成は時間がかかるため、試験が多いと効率が悪い。

2個目のphpunitの出力を標準エラーに出力させる方法がシンプルで効率もいい。phpunit.xmlに stderr="true"を指定するとキー入力を省略できる。こちらで対応しよう。

Test exit

Ref:

header()後のexit()など、exit/dieを使用するコードがある。phpunit内でこれらがあると、テストも強制終了になる。

上記の別プロセスで実行していた場合、以下のエラーになる。

Test was run in child process and ended unexpectedly

対処方法がいくつかある。

  1. exitを使わないコードに変更。
  2. isTestのようなフラグを元コードに入れてテスト可否で分岐してexitを回避。
  3. execで外部プロセスで実行してexitCodeを試験。
  4. exit/die部分だけ別関数に抽出してmockで置換?

<https://notabug.org/gnusocialjp/gnusocial/src/main/actions/apiaccountregister.php> のclientErrorが内部でexitする。

このclientErrorをwillなどで置換すればよさそう?

Language Reference

Types

Strings

Ref: PHP: 文字列 - Manual.

非常に重要。

Literal

文字列リテラルとしては4の表現がある。

  • Single quote: '' 変数展開されない。
  • Double quote: "" 変数展開される。
  • Here document: <<<EOT 変数展開される。
  • Nowdoc: <<'EOT' 変数展開されない。

引用符内で引用符'を使う場合はバックスラッシュ\でエスケープが必要。バックスラッシュ自体の指定は二重\\。

Parse

二重引用符とヒアドキュメントではエスケープシーケンスが解釈され、変数が展開される。

<?php
$juice = "apple";

echo "He drank some $juice juice." . PHP_EOL;

// 意図しない動作をします。"s" は、変数名として有効な文字です。よって、変数は $juices を参照しています。$juice ではありません。
echo "He drank some juice made of $juices." . PHP_EOL;

// 参照する変数名を波括弧で囲むことで、変数名の終端を明示的に指定しています。
echo "He drank some juice made of {$juice}s.";

// 複雑な例。二重展開で変数になる場合だけ式が使える模様。
$var1=9;
echo "{${mb_strtolower('VAR1')}}"; // 9

?>

波括弧はなくてもいいが、文字列が連結するなどして変数名の終端を区別できない場合に必須になる。

さらに複雑なことができる。{${}}を指定すると、内側の波括弧内で、${}部分が変数評価になる場合にだけ式を指定できる。動きがトリッキーすぎる。フォーマット文字列的なことには使えない。バグのもとになりそうなので使用を控えたほうがよさそう。

Format

Ref:

PHPにはPythonのformatメソッド相当はない。が似たような目的の関数がある。

  • sprintf/vprintf
  • strtr

strtrは第2引数にold => newの置換のペアの配列を渡す。やることは同じようなものだけどちょっと違う。

vsprintfは置換対象が可変長引数ではなく配列なだけ。

sprintf

Ref: PHP: sprintf - Manual

今後何度も使う。

C言語のprintfといろいろ違うところがある。

<?php
$format = 'The %2$s contains %1$d monkeys.
           That\'s a nice %2$s full of %1$d monkeys.';
echo sprintf($format, $num, $location);

echo sprintf("%'.9d\n", 123); // ......123
echo sprintf("%'.09d\n", 123); // 000000123

?>

特徴的なのが`%数$指定子`で引数の番号を選べるところ。Pythonの`{数:指定子}`に似ている。

後は埋める文字を指定する際は'を前置。

Variables

Variable scope

出典: PHP: Variable scope - Manual

関数の外で使用するとグローバルスコープになる。ただし、関数内では暗黙にはグローバル変数は使えない。未定義変数扱いになる。

なお、波括弧のブロックスコープは存在しない。

関数内でグローバル変数を参照したければ、関数内でglobalで明示的に使用したいグローバル変数を宣言する必要がある。

あるいは、$GLOBALS配列にグローバル変数が入っているのでこれを使う。

C系言語の感覚だと、波括弧でスコープが作られそうなイメージがあるが、PHPの波括弧はスコープを作らない。あくまで、関数の内部かどうか。

逆にいうと、関数内に定義される関数・クラスも基本グローバル。

子関数に変数を渡したい場合、引数かグローバル変数しかない。他に隠蔽したり、親関数からスコープを引き継ぎたい場合、無名関数を使うしか無い。

Variables From External Sources

Ref:

PHPとHTMLフォームの関係がある。重要。

配列渡しはPHP側の仕様。

Control Structures

Source: PHP: Control Structures - Manual.

for/foreach

foreachは配列の反復処理のための制御構造。

foreach(iterable_expression as $value)
foreach(iterable_expression as $key => $value)

$keyも使いたい場合、2番目の形式を使う。

ループ中に$valueの要素を直接変更したい場合、&をつけておく。

foreach(iterable_expression as &$value)

declare

Source: PHP: declare - Manual.

PHPUnitのサンプルコード (Getting Started with Version 9 of PHPUnit – The PHP Testing Framework) などで冒頭に以下の記述がある。

<?php declare(strict_types=1);

これの意味が分かっていなかったので整理する。

declare文 (construct) は、コードブロックの実行指令となる。以下の構文となる。

declare (<directive>)
  <statement>

<directive> はdeclareブロックの挙動を指示する。指定可能なものは以下3個だ。

  1. ticks
  2. encoding
  3. strict_types: =1の指定でPHPの暗黙の型変換を無効にする (ストリクトモード)。ただし、影響するのはスカラー型のみ。型が違う場合、TypeErrorの例外が発生する。

指令はファイルコンパイル時に処理されるので、リテラル値のみが使用可能で、変数や定数は使用不能。

declareブロックの <statement> は、<directive> の影響を受ける実行部だ。

declare文はグローバルスコープで使われる。登場以後のコードに影響する。ただし、他のファイルからincludeされても、親ファイルには影響しない。だから安心して使える。

型安全にするために、基本的にPHPファイルの冒頭にdeclare(strict_types=1);を書いておいたほうがよいだろう。

Classes and Objects

The Basics

Ref: PHP: The Basics - Manual.

class

class内には変数 (プロパティー)、定数、関数 (メソッド) を含められる。

class内の関数などで、これらのプロパティー、メソッド類の参照時は、$this->経由で参照する必要がある。

C系言語であれば、$this->相当は省略できたが、PHPでは指定が必要なので注意する。

::class

<className>::classでクラス名の完全修飾子の文字列を取得できる。

例外の試験など、クラス名の情報が必要な時によくみかける。

PHP 8.0.0からオブジェクトに対しても::classを使用でき、元のクラス名を取得できる。その場合、get_class()と同じ。同じならPHP 7で使えないのでget_class()でいいか。

Autoloading Classes

Ref:

別のファイルのクラスを使う方法の話。

  1. require_once()/require()/include: シンプルなファイル読み込み。PHP 4から。
  2. __autoload(): 非推奨。PHP 5.0で登場。
  3. spl_autoload_register(): PHP標準。PHP 5.1.0で登場。
  4. composer autoload: composer。

C系言語であれば、includeなどで外部ファイルをそのまま自分のファイルに読み込む。PHPでもrequire_onceなどで似たようなこともできる。が、PHPではこれをクラスごとに記述するのが煩雑だとして、自動で読み込む仕組みがいくつかある。

GNU socialでも <https://notabug.org/gnusocialjp/gnusocial/src/main/lib/util/framework.php> でspl_autoload_registerを使っている。

基本的にはcomposerのautoloadかPHP標準のspl_autoload_registerの2択になっている。

基本的な使用方法。

<?php
spl_autoload_register(function ($class_name) {
    include $class_name . '.php';
});

$obj  = new MyClass1();
$obj2 = new MyClass2(); 
?>

MyClass1.php MyClass2.phpから該当クラスを自動読み込みする。

該当クラスを使おうとしたときに、spl_autoload_registerに登録した関数が呼ばれる模様。

spl_autoload_registerは、指定した関数を__autoload()の実装として登録する。順番に登録する。

spl_autoload_register(?callable $callback = null, bool $throw = true, bool $prepend = false): bool

callback: callback(string $class): void 。重要。nullを指定するとデフォルトのspl_autload()が登録される。$classにはクラスの完全修飾子が入る。

このcallback内で独自のrequire_once相当をいろいろ指定する形になる。

Features

Using PHP from the command line

Ref: PHP: Command line usage - Manual.

簡単なコードの確認などでPHPをコマンドラインなどから簡単に実行したいことがよくある。いくつか方法がある (PHP: Usage - Manual)。

  1. phpコマンドの引数にファイルを指定: php file.php/php -f file.php
  2. phpコマンドの引数にコードを指定: php -r 'print_r(get_defined_constants());'
  3. phpコマンドに標準入力で読み込み: php <file.php

標準入力が一番使いやすく感じる。

Function Reference

Affecting PHP's Behavior

Error Handling

Runtime Configuration

PHPのエラー設定を整理する。 PHPのエラー設定は「PHP: Runtime Configuration - Manual」で一覧化されている。

xmlrpc_errors, syslog.facility, syslog.ident以外はどこでも設定可能。

特に重要なのが以下の設定。

設定 初期値 説明
error_reporting E_ALL & ~E_NOTICE & ~E_STRICT & ~E_DEPRECATED エラー出力レベルを設定する。開発時にはE_ALL (2147483647/-1) にしておくとよい。
display_errors "1" エラーのHTML出力への表示を設定する。"stderr"を指定すると,stderrに送る。デフォルトで有効なのでそのままでいい。
display_startup_errors "0" PHPの起動シーケンス中のエラー表示を設定する。デバッグ時は有効にしておいたほうがいい。
log_errors "0" エラーメッセージのサーバーのエラーログまたはerror_logへの記録を指定する。これを指定しないとログが残らないため,常に指定したほうがいい
error_log NULL スクリプトエラーが記録されるファイル名を指定する。syslogが指定されると,ファイルではなくシステムロガーに送られる。Unixではsyslog(3)で,Windowsではイベントログになる。指定されていない場合,SAPIエラーロガーに送信される。ApacheのエラーログかCLIならstderrになる。

基本的に以下をphp.ini/.user.iniに設定しておけばよい。

error_reporting = E_ALL
display_startup_errors = on
log_errors = on

; For file
display_errors = stderr

htpd.conf/.htaccessの場合は以下。

php_value error_reporting -1
php_flag display_startup_errors on
php_flag log_errors on

# For file
php_value display_errors stderr

Topic

HTTP

PHPでHTTP通信をする方法がいくつかある。

  • file_get_contents
  • curl

file_get_contentsはPHP標準。curlは外部ライブラリー。

PHP cURL vs file_get_contents - Stack Overflow」などを見る限り、GET以外はcurlのほうが速くて複雑なことができるらしい。

file_get_contentsは元々ローカルや内部ファイルの読み込み用らしい。

GNU socialではHTTPClientクラス経由で実現するので、内部実装を意識する必要はない。