PHP 面向物件程式設計 (下)：多型、序列化與進階技巧

PHP OOP 核心進階：多型自然支援、序列化機制與設計模式基礎

PHP 對多型提供原生支援：執行時根據物件實際類型決定呼叫哪個方法，無需像 C++ 虛函數表那樣編譯期綁定。序列化則提供物件狀態持久化能力，但需注意其限制與安全風險。

多型實作範例

<?php
abstract class Shape {
    abstract public function draw(): void;
    abstract public function area(): float;
}

class Circle extends Shape {
    private $radius;
    public function __construct(float $radius) { $this->radius = $radius; }
    public function draw(): void { echo "繪製圓形 (r={$this->radius})\n"; }
    public function area(): float { return M_PI * $this->radius ** 2; }
}

class Rectangle extends Shape {
    private $width, $height;
    public function __construct(float $w, float $h) { $this->width = $w; $this->height = $h; }
    public function draw(): void { echo "繪製矩形 ({$this->width}x{$this->height})\n"; }
    public function area(): float { return $this->width * $this->height; }
}

class Board {
    public function niceDrawing(Shape $shape): void {
        // 多型: $shape 實際類型決定呼叫哪個 draw()
        $shape->draw();
        echo "面積: " . $shape->area() . "\n";
    }
}

$board = new Board();
$board->niceDrawing(new Circle(5));      // 繪製圓形, 面積: 78.54
$board->niceDrawing(new Rectangle(4,6)); // 繪製矩形, 面積: 24
?>

關鍵概念

• 介面/抽象類別定義契約：Shape 定義 draw()、area()，強制子類別實作。
• 型別提示：Shape $shape 確保傳入物件符合契約 (PHP 7.0+)。
• 執行時綁定：PHP 為動態語言，方法查找在呼叫時根據物件實際類別進行，天然支援多型。

序列化

<?php
class User {
    public $id;
    public $name;
    private $passwordHash; // 敏感資料不應序列化
    private $dbConnection; // 資源型別無法序列化

    public function __construct($id, $name, $passwordHash) {
        $this->id = $id;
        $this->name = $name;
        $this->passwordHash = $passwordHash;
    }

    // 自訂序列化：排除敏感/資源屬性
    public function __sleep(): array {
        return ['id', 'name']; // 僅回傳需序列化的屬性名稱
    }

    // 反序列化還原
    public function __wakeup(): void {
        // 重新建立資料庫連線、載入密碼雜湊等
        // $this->dbConnection = new PDO(...);
    }

    // PHP 7.4+ 新介面 (推薦)
    // public function __serialize(): array { return ['id'=>$this->id, 'name'=>$this->name]; }
    // public function __unserialize(array $data): void { $this->id=$data['id']; $this->name=$data['name']; }
}

$user = new User(1, 'John', '$2y$10$...');
$serialized = serialize($user);
echo $serialized; // O:4:"User":2:{s:2:"id";i:1;s:4:"name";s:4:"John";}

$restored = unserialize($serialized);
echo $restored->name; // John
?>

序列化最佳實踐與風險

進階 OOP 技巧

1. Trait 程式碼複用：單一繼承限制下橫向複用邏輯 (如 SoftDeletes, Loggable)。
2. 魔術方法：__call/__callStatic (動態方法)、__get/__set (屬性存取攔截)、__invoke (可呼叫物件)。
3. 匿名類別：new class implements Logger { ... } 臨時建立一次性實作 (PHP 7.0+)。
4. 靜態延遲綁定：static:: 在繼承體系中指向實際被呼叫的類別 (PHP 5.3+)。
5. 唯讀屬性：readonly (PHP 8.1+) 確保初始化後不可變更。

SOLID 原則在 PHP 中的落地

• S 單一職責：每個類別只負責一項業務邏輯 (如 UserRepository 只管資料存取)。
• O 開放封閉：擴充功能不修改既有代碼 (用介面 + 多型、裝飾器模式)。
• L 里氏替換：子類別可替換父類別不破壞行為 (嚴格遵守契約、前置條件不強化、後置條件不弱化)。
• I 介面隔離：多個小介面優於單一大介面 (LoggerInterface, CacheableInterface)。
• D 依賴反轉：依賴抽象不依賴具體 (建構子注入 PDO 介面而非具體類別)。

掌握多型、序列化邊界與 SOLID 原則，能寫出可維護、可測試、可擴充的 PHP 物件導向代碼，是從「寫腳本」邁向「軟體工程」的關鍵。