在 PHP 7.2.0 里,通过对子类方法里参数的类型放宽限制,实现对逆变的部分支持。 自 PHP 7.4.0 起开始支持完整的协变和逆变。
协变使子类比父类方法能返回更具体的类型;逆变使子类比父类方法参数类型能接受更模糊的类型。
在以下情况下,类型声明被认为更具体:
创建一个名为 Animal 的简单的抽象父类,用于演示什么是协变。 两个子类:Cat 和 Dog 扩展(extended)了 Animal。
<?php
abstract class Animal
{
protected string $name;
public function __construct(string $name)
{
$this->name = $name;
}
abstract public function speak();
}
class Dog extends Animal
{
public function speak()
{
echo $this->name . " barks";
}
}
class Cat extends Animal
{
public function speak()
{
echo $this->name . " meows";
}
}
注意:在这个例子中,没有方法返回了值。 将通过添加个别工厂方法,创建并返回 Animal、Cat、Dog 类型的新对象。
<?php
interface AnimalShelter
{
public function adopt(string $name): Animal;
}
class CatShelter implements AnimalShelter
{
public function adopt(string $name): Cat // 返回类的类型不仅限于 Animal,还可以是 Cat 类型
{
return new Cat($name);
}
}
class DogShelter implements AnimalShelter
{
public function adopt(string $name): Dog // 返回类的类型不仅限于 Animal,还可以是 Dog 类型
{
return new Dog($name);
}
}
$kitty = (new CatShelter)->adopt("Ricky");
$kitty->speak();
echo "\n";
$doggy = (new DogShelter)->adopt("Mavrick");
$doggy->speak();
以上示例会输出:
Ricky meows Mavrick barks
继续上一个例子,除了 Animal、 Cat、Dog,我们还添加了 Food、AnimalFood 类, 同时为抽象类 Animal 添加了一个 eat(AnimalFood $food) 方法。
<?php
class Food {}
class AnimalFood extends Food {}
abstract class Animal
{
protected string $name;
public function __construct(string $name)
{
$this->name = $name;
}
public function eat(AnimalFood $food)
{
echo $this->name . " eats " . get_class($food);
}
}
为了演示什么是逆变,Dog 类重写(overridden)了 eat 方法, 允许传入任意 Food 类型的对象。 而 Cat 类保持不变。
<?php
class Dog extends Animal
{
public function eat(Food $food) {
echo $this->name . " eats " . get_class($food);
}
}
下面的例子展示了逆变。
<?php
$kitty = (new CatShelter)->adopt("Ricky");
$catFood = new AnimalFood();
$kitty->eat($catFood);
echo "\n";
$doggy = (new DogShelter)->adopt("Mavrick");
$banana = new Food();
$doggy->eat($banana);
以上示例会输出:
Ricky eats AnimalFood Mavrick eats Food
但 $kitty 若尝试 eat() $banana 会发生什么呢?
$kitty->eat($banana);
以上示例会输出:
Fatal error: Uncaught TypeError: Argument 1 passed to Animal::eat() must be an instance of AnimalFood, instance of Food given
默认情况下,属性既不是协变也不是逆变,因此是不变的。也就是说,它们的类型在子类中可能根本不会改变。原因是“get”操作必须是协变的,而“set”操作必须是逆变的。属性满足这两个要求的唯一方法是不变的。
自 PHP 8.4.0 起,随着抽象属性(在接口或抽象类上)和虚拟属性的增加,可以声明仅具有 get 或 set 操作的属性。因此,仅需“get”操作的抽象属性或虚拟属性可能是协变的。同样,仅需“set”操作的抽象属性或虚拟属性可能是逆变的。
然而,一旦属性同时具有 get 和 set 操作,就不再是协变或逆变的了,无法进一步扩展。也就是说,现在是不变的。
示例 #1 属性类型差异
<?php
class Animal {}
class Dog extends Animal {}
class Poodle extends Dog {}
interface PetOwner
{
// 只需要 get 操作,因此这可能是协变的。
public Animal $pet { get; }
}
class DogOwner implements PetOwner
{
// 这可能是一个更严格的类型,
// 因为“get”端仍返回 Animal。但是,作为原生属性,
// 此类的子类可能无法再更改类型。
public Dog $pet;
}
class PoodleOwner extends DogOwner
{
// 这是不允许的,因为 DogOwner::$pet
// 已经定义并要求 get 和 set 操作。
public Poodle $pet;
}
?>