Reflección

Introduction

PHP 5 viene con un API completa de reflexión que agrega la habilidad de hacer ingeniería inversa de clases, interfaces, funciones y métodos así como extensiones. Adicionalmente, el API de reflexión también ofrece formas de obtener los comentarios de los documentos para funciones, clases y métodos.

El API de reflexión es una extensión orientada a objetos para el compilador Zend, consistente de las siguientes clases:


<?php
class Reflection { }
interface Reflector { }
class ReflectionException extends Exception { }
class ReflectionFunction implements Reflector { }
class ReflectionParameter implements Reflector { }
class ReflectionMethod extends ReflectionFunction { }
class ReflectionClass implements Reflector { }
class ReflectionObject extends ReflectionClass { }
class ReflectionProperty implements Reflector { }
class ReflectionExtension implements Reflector { }
?>

Nota: Para detalles de estas clases, de una mirada a los siguientes capítulos.

Si fuéramos a ejecutar el código en el siguiente ejemplo:

Ejemplo 19-31. Uso básico del API reflexión


<?php
Reflection::export(new ReflectionClass('Exception'));
?>

El resultado del ejemplo seria:

Class [ <internal> class Exception ] {

  - Constants [0] {
  }

  - Static properties [0] {
  }

  - Static methods [0] {
  }

  - Properties [6] {
    Property [ <default> protected $message ]
    Property [ <default> private $string ]
    Property [ <default> protected $code ]
    Property [ <default> protected $file ]
    Property [ <default> protected $line ]
    Property [ <default> private $trace ]
  }

  - Methods [9] {
    Method [ <internal> final private method __clone ] {
    }

    Method [ <internal> <ctor> public method __construct ] {

      - Parameters [2] {
        Parameter #0 [ <required> $message ]
        Parameter #1 [ <required> $code ]
      }
    }

    Method [ <internal> final public method getMessage ] {
    }

    Method [ <internal> final public method getCode ] {
    }

    Method [ <internal> final public method getFile ] {
    }

    Method [ <internal> final public method getLine ] {
    }

    Method [ <internal> final public method getTrace ] {
    }

    Method [ <internal> final public method getTraceAsString ] {
    }

    Method [ <internal> public method __toString ] {
    }
  }
}

ReflectionFunction

La clase ReflectionFunction te permite funciones de ingenierí inversa.


<?php
class ReflectionFunction implements Reflector
{
    final private __clone()
    public object __construct(string name)
    public string __toString()
    public static string export()
    public string getName()
    public bool isInternal()
    public bool isUserDefined()
    public string getFileName()
    public int getStartLine()
    public int getEndLine()
    public string getDocComment()
    public array getStaticVariables()
    public mixed invoke(mixed* args)
    public mixed invokeArgs(array args)
    public bool returnsReference()
    public ReflectionParameter[] getParameters()
    public int getNumberOfParameters()
    public int getNumberOfRequiredParameters()
}
?>

Nota: invokeArgs() fue agregado en PHP 5.1.0.

Para entender directamente una función, primero tiene que crear una isntancia de la clase ReflectionFunction. Hasta entonces puede llamar cualquier de los métodos anteriores en esta instancia.

Ejemplo 19-32. Usando la clase ReflectionFunction


<?php
/**
 * A simple counter
 *
 * @return    int
 */
function counter() 
{
    static $c = 0;
    return $c++;
}

// Create an instance of the Reflection_Function class
$func = new ReflectionFunction('counter');

// Print out basic information
printf(
    "===> The %s function '%s'\n".
    "     declared in %s\n".
    "     lines %d to %d\n",
    $func->isInternal() ? 'internal' : 'user-defined',
    $func->getName(),
    $func->getFileName(),
    $func->getStartLine(),
    $func->getEndline()
);

// Print documentation comment
printf("---> Documentation:\n %s\n", var_export($func->getDocComment(), 1));

// Print static variables if existant
if ($statics = $func->getStaticVariables())
{
    printf("---> Static variables: %s\n", var_export($statics, 1));
}

// Invoke the function
printf("---> Invokation results in: ");
var_dump($func->invoke());


// you may prefer to use the export() method
echo "\nReflectionFunction::export() results:\n";
echo ReflectionFunction::export('counter');
?>

Nota: El método invoke() acepta un número de variable de argumentos los cuales son pasados a la función tal y como se hace en call_user_func().

ReflectionParameter

La case ReflectionParameter obtiene información acerca de los parámetros de una función o un método.


<?php
class ReflectionParameter implements Reflector
{
    final private __clone()
    public object __construct(string name)
    public string __toString()
    public static string export()
    public string getName()
    public bool isPassedByReference()
    public ReflectionClass getClass()
    public bool allowsNull()
    public bool isOptional()
    public bool isDefaultValueAvailable()
    public mixed getDefaultValue()
}
?>

Nota: getDefaultValue(), isDefaultValueAvailable(), isOptional() fueron agregados en PHP 5.1.0.

Para entender los parámetros de la función, tendrá primero que crear una instancia de la clase ReflectionFunction o de la clase ReflectionMethod y entonces usar sus método getParameters() para obtener una matriz de parámetros.

Ejemplo 19-33. Usando la clase ReflectionParameter


<?php
function foo($a, $b, $c) { }
function bar(Exception $a, &$b, $c) { }
function baz(ReflectionFunction $a, $b = 1, $c = null) { }
function abc() { }

// Create an instance of Reflection_Function with the
// parameter given from the command line.    
$reflect = new ReflectionFunction($argv[1]);

echo $reflect;

foreach ($reflect->getParameters() as $i => $param) {
    printf(
        "-- Parameter #%d: %s {\n".
        "   Class: %s\n".
        "   Allows NULL: %s\n".
        "   Passed to by reference: %s\n".
        "   Is optional?: %s\n".
        "}\n",
        $i, 
        $param->getName(),
        var_export($param->getClass(), 1),
        var_export($param->allowsNull(), 1),
        var_export($param->isPassedByReference(), 1),
        $param->isOptional() ? 'yes' : 'no'
    );
}
?>

ReflectionClass

La clase ReflectionClass te permite hacer ingeniería inversa de clases.


<?php
class ReflectionClass implements Reflector
{
    final private __clone()
    public object __construct(string name)
    public string __toString()
    public static string export()
    public string getName()
    public bool isInternal()
    public bool isUserDefined()
    public bool isInstantiable()
    public bool hasConstant(string name)
    public bool hasProperty(string name)
    public bool hasMethod(string name)
    public string getFileName()
    public int getStartLine()
    public int getEndLine()
    public string getDocComment()
    public ReflectionMethod getConstructor()
    public ReflectionMethod getMethod(string name)
    public ReflectionMethod[] getMethods()
    public ReflectionProperty getProperty(string name)
    public ReflectionProperty[] getProperties()
    public array getConstants()
    public mixed getConstant(string name)
    public ReflectionClass[] getInterfaces()
    public bool isInterface()
    public bool isAbstract()
    public bool isFinal()
    public int getModifiers()
    public bool isInstance(stdclass object)
    public stdclass newInstance(mixed* args)
    public ReflectionClass getParentClass()
    public bool isSubclassOf(ReflectionClass class)
    public array getStaticProperties()
    public array getDefaultProperties()
    public bool isIterateable()
    public bool implementsInterface(string name)
    public ReflectionExtension getExtension()
    public string getExtensionName()
}
?>

Nota: hasConstant(), hasMethod(), hasProperty() fueron agregados en PHP 5.1.0.

Para entender una clase, primero tendrá que crear una instancia de la clase ReflectionClass. Entonces puede llamar cualquier de los métodos anteriores en esta instancia.

Ejemplo 19-34. Usando la clase ReflectionClass


<?php
interface Serializable
{
    // ...
}

class Object
{
    // ...
}

/**
 * A counter class
 */
class Counter extends Object implements Serializable 
{
    const START = 0;
    private static $c = Counter::START;

    /**
     * Invoke counter
     *
     * @access  public
     * @return  int
     */
    public function count() {
        return self::$c++;
    }
}

// Create an instance of the ReflectionClass class
$class = new ReflectionClass('Counter');

// Print out basic information
printf(
    "===> The %s%s%s %s '%s' [extends %s]\n" .
    "     declared in %s\n" .
    "     lines %d to %d\n" .
    "     having the modifiers %d [%s]\n",
        $class->isInternal() ? 'internal' : 'user-defined',
        $class->isAbstract() ? ' abstract' : '',
        $class->isFinal() ? ' final' : '',
        $class->isInterface() ? 'interface' : 'class',
        $class->getName(),
        var_export($class->getParentClass(), 1),
        $class->getFileName(),
        $class->getStartLine(),
        $class->getEndline(),
        $class->getModifiers(),
        implode(' ', Reflection::getModifierNames($class->getModifiers()))
);

// Print documentation comment
printf("---> Documentation:\n %s\n", var_export($class->getDocComment(), 1));

// Print which interfaces are implemented by this class
printf("---> Implements:\n %s\n", var_export($class->getInterfaces(), 1));

// Print class constants
printf("---> Constants: %s\n", var_export($class->getConstants(), 1));

// Print class properties
printf("---> Properties: %s\n", var_export($class->getProperties(), 1));

// Print class methods
printf("---> Methods: %s\n", var_export($class->getMethods(), 1));

// If this class is instantiable, create an instance
if ($class->isInstantiable()) {
    $counter = $class->newInstance();

    echo '---> $counter is instance? '; 
    echo $class->isInstance($counter) ? 'yes' : 'no';

    echo "\n---> new Object() is instance? ";
    echo $class->isInstance(new Object()) ? 'yes' : 'no';
}
?>

Nota: El método newInstance() acepta un número variable de argumentos los cuales son pasados a la función tal y como si se usara call_user_func().

Nota: $class = new ReflectionClass('Foo'); $class->isInstance($arg) es equivalente a $arg instanceof Foo o is_a($arg, 'Foo').

ReflectionMethod

La clase ReflectionMethod te permite hacer ingenieria inversa de los métodos de la clase.


<?php
class ReflectionMethod extends ReflectionFunction
{
    public __construct(mixed class, string name)
    public string __toString()
    public static string export()
    public mixed invoke(stdclass object, mixed* args)
    public moxed invokeArgs(stdclass object, array args)
    public bool isFinal()
    public bool isAbstract()
    public bool isPublic()
    public bool isPrivate()
    public bool isProtected()
    public bool isStatic()
    public bool isConstructor()
    public bool isDestructor()
    public int getModifiers()
    public ReflectionClass getDeclaringClass()

    // Inherited from ReflectionFunction
    final private __clone()
    public string getName()
    public bool isInternal()
    public bool isUserDefined()
    public string getFileName()
    public int getStartLine()
    public int getEndLine()
    public string getDocComment()
    public array getStaticVariables()
    public bool returnsReference()
    public ReflectionParameter[] getParameters()
    public int getNumberOfParameters()
    public int getNumberOfRequiredParameters()
}
?>

Para entender los métodos, primero tendrá que crear una instancia de la clase ReflectionMethod. Puede entonces llamar cualquiera de los métodos anteriores en esta instancia.

Ejemplo 19-35. Usando la clase ReflectionMethod


<?php
class Counter
{
    private static $c = 0;

    /**
     * Increment counter
     *
     * @final
     * @static
     * @access  public
     * @return  int
     */
    final public static function increment()
    {
        return ++self::$c;
    }
}

// Create an instance of the Reflection_Method class
$method = new ReflectionMethod('Counter', 'increment');

// Print out basic information
printf(
    "===> The %s%s%s%s%s%s%s method '%s' (which is %s)\n" .
    "     declared in %s\n" .
    "     lines %d to %d\n" .
    "     having the modifiers %d[%s]\n",
        $method->isInternal() ? 'internal' : 'user-defined',
        $method->isAbstract() ? ' abstract' : '',
        $method->isFinal() ? ' final' : '',
        $method->isPublic() ? ' public' : '',
        $method->isPrivate() ? ' private' : '',
        $method->isProtected() ? ' protected' : '',
        $method->isStatic() ? ' static' : '',
        $method->getName(),
        $method->isConstructor() ? 'the constructor' : 'a regular method',
        $method->getFileName(),
        $method->getStartLine(),
        $method->getEndline(),
        $method->getModifiers(),
        implode(' ', Reflection::getModifierNames($method->getModifiers()))
);

// Print documentation comment
printf("---> Documentation:\n %s\n", var_export($method->getDocComment(), 1));

// Print static variables if existant
if ($statics= $method->getStaticVariables()) {
    printf("---> Static variables: %s\n", var_export($statics, 1));
}

// Invoke the method
printf("---> Invokation results in: ");
var_dump($method->invoke(NULL));
?>

Nota: Tratar de invocar métodos private, protected o abstract resultará en una excepción siendo arrojada del método invoke().

Nota: Para métodos static como se vió anteriormente, se debe a invoke() se debe pasar NULL como primer argumento. Para métodos no estáticos, se pasa una instancia de la clase.

ReflectionProperty

La clase ReflectionProperty te permite hacer ingeniería inversa a las propiedades de la clase.


<?php
class ReflectionProperty implements Reflector
{
    final private __clone()
    public __construct(mixed class, string name)
    public string __toString()
    public static string export()
    public string getName()
    public bool isPublic()
    public bool isPrivate()
    public bool isProtected()
    public bool isStatic()
    public bool isDefault()
    public int getModifiers()
    public mixed getValue(stdclass object)
    public void setValue(stdclass object, mixed value)
    public ReflectionClass getDeclaringClass()
}
?>

Para entender las propiedades, se debe primero crear una instancia de la clase ReflectionProperty. Y entonces puede llamar cualquiera de los métodos anteriores sobre esta instancia.

Ejemplo 19-36. Usando la clase ReflectionProperty


<?php
class String
{
    public $length  = 5;
}

// Create an instance of the ReflectionProperty class
$prop = new ReflectionProperty('String', 'length');

// Print out basic information
printf(
    "===> The%s%s%s%s property '%s' (which was %s)\n" .
    "     having the modifiers %s\n",
        $prop->isPublic() ? ' public' : '',
        $prop->isPrivate() ? ' private' : '',
        $prop->isProtected() ? ' protected' : '',
        $prop->isStatic() ? ' static' : '',
        $prop->getName(),
        $prop->isDefault() ? 'declared at compile-time' : 'created at run-time',
        var_export(Reflection::getModifierNames($prop->getModifiers()), 1)
);

// Create an instance of String
$obj= new String();

// Get current value
printf("---> Value is: ");
var_dump($prop->getValue($obj));

// Change value
$prop->setValue($obj, 10);
printf("---> Setting value to 10, new value is: ");
var_dump($prop->getValue($obj));

// Dump object
var_dump($obj);
?>

Nota: Trying to get or set private or protected class property's values will result in an exception being thrown.

ReflectionExtension

La clase ReflectionExtension te permite hacer ingeniería inversa a extensiones. Puede obtener todas las extensiones cargadas en tiempo de ejecución usando get_loaded_extensions().


<?php
class ReflectionExtension implements Reflector {
    final private __clone()
    public __construct(string name)
    public string __toString()
    public static string export()
    public string getName()
    public string getVersion()
    public ReflectionFunction[] getFunctions()
    public array getConstants()
    public array getINIEntries()
    public ReflectionClass[] getClasses()
    public array getClassNames()
}
?>

Para entender una extensión, primero se tiene que crear una instancia de la clase ReflectionExtension. Y entonces puede llamarse a cualquiera de los étodos mencionados arriba sobre esa instancia.

Ejemplo 19-37. Usando la clase ReflectionExtension


<?php
// Create an instance of the ReflectionProperty class
$ext = new ReflectionExtension('standard');

// Print out basic information
printf(
    "Name        : %s\n" .
    "Version     : %s\n" .
    "Functions   : [%d] %s\n" .
    "Constants   : [%d] %s\n" .
    "INI entries : [%d] %s\n" .
    "Classes     : [%d] %s\n",
        $ext->getName(),
        $ext->getVersion() ? $ext->getVersion() : 'NO_VERSION',
        sizeof($ext->getFunctions()),
        var_export($ext->getFunctions(), 1),

        sizeof($ext->getConstants()),
        var_export($ext->getConstants(), 1),

        sizeof($ext->getINIEntries()),
        var_export($ext->getINIEntries(), 1),

        sizeof($ext->getClassNames()),
        var_export($ext->getClassNames(), 1)
);
?>

Extendiendo las clases de reflexión

EN caso de que se quiera crear una versión especializada de las clases integradas (es decir, para crear HTML con colores cuando se exporta, tener fácil acceso a las variables de los miembros en lugar de los métodos o tener métodos de utilería), se puede simplemente extenderlos.

Ejemplo 19-38. Extendiendo las clase integradas


<?php
/**
 * My Reflection_Method class
 */
class My_Reflection_Method extends ReflectionMethod
{
    public $visibility = '';

    public function __construct($o, $m)
    {
        parent::__construct($o, $m);
        $this->visibility= Reflection::getModifierNames($this->getModifiers());
    }
}

/**
 * Demo class #1
 *
 */
class T {
    protected function x() {}
}

/**
 * Demo class #2
 *
 */
class U extends T {
    function x() {}
}

// Print out information
var_dump(new My_Reflection_Method('U', 'x'));
?>

Nota: Precaución: Si se desea sobreescribir el constructor, recuerde llamar el constructor padre _antes_ que cualquier otro código que se inserte. El no hacerlo así resultará en: Fatal error: Internal error: Failed to retrieve the reflection object