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PHP 類與物件導向程式設計入門：從聲明到實例化完整指南

編輯：PHP 相關知識

PHP 5 起完整支援物件導向程式設計（OOP）。本文從類的聲明、屬性與方法定義、物件實例化、訪問控制到建構子/解構子，系統講解 PHP OOP 核心概念與實戰代碼。

一、類的基本聲明與結構

<?php
/**
 * 計算機類：演示基本類結構
 */
class Calculator {
    // 1. 屬性（成員變量）—— 可加訪問修飾符
    public $brand = 'Generic';      // 公有：隨處可訪問
    protected $model = 'Basic';     // 受保護：類內部及子類可訪問
    private $serialNumber;          // 私有：僅本類內部可訪問
    
    // 2. 建構子：物件創建時自動調用
    public function __construct($serial = '') {
        $this->serialNumber = $serial ?: uniqid('SN_');
    }
    
    // 3. 方法（成員函數）
    public function add(float $a, float $b): float {
        return $a + $b;
    }
    
    public function subtract(float $a, float $b): float {
        return $a - $b;
    }
    
    public function multiply(float $a, float $b): float {
        return $a * $b;
    }
    
    public function divide(float $a, float $b): float {
        if ($b == 0) {
            throw new InvalidArgumentException('除數不能為零');
        }
        return $a / $b;
    }
    
    // 4. 存取器（Getter/Setter）封裝私有屬性
    public function getSerialNumber(): string {
        return $this->serialNumber;
    }
    
    // 5. 解構子：物件銷毀前自動調用
    public function __destruct() {
        // 釋放資源、關閉連線等收尾工作
    }
}

二、物件實例化與方法調用

<?php
require_once 'Calculator.php';

// 1. 實例化：使用 new 關鍵字
$calc = new Calculator('CALC-2024-001');

// 2. 訪問公有屬性
echo "品牌: {$calc->brand}\n"; // Generic

// 3. 調用公有方法
echo "5 + 3 = {$calc->add(5, 3)}\n";        // 8
echo "10 - 4 = {$calc->subtract(10, 4)}\n"; // 6
echo "6 * 7 = {$calc->multiply(6, 7)}\n";   // 42
echo "20 / 4 = {$calc->divide(20, 4)}\n";   // 5

// 4. 透過存取器讀取私有屬性
echo "序列號: {$calc->getSerialNumber()}\n"; // CALC-2024-001

// 5. 錯誤處理示例
try {
    $calc->divide(10, 0);
} catch (InvalidArgumentException $e) {
    echo "錯誤: {$e->getMessage()}\n"; // 除數不能為零
}

三、訪問控制修飾符詳細說明

修飾符	類內部	子類	外部代碼	適用場景
`public`	✅	✅	✅	對外公開的 API、介面
`protected`	✅	✅	❌	內部邏輯、子類擴展點
`private`	✅	❌	❌	核心數據、實現細節封裝

四、靜態成員與常量

<?php
class MathUtils {
    // 類常量
    public const PI = 3.141592653589793;
    
    // 靜態屬性：屬於類，不屬於實例
    private static $callCount = 0;
    
    // 靜態方法：無需實例化即可調用
    public static function circleArea(float $radius): float {
        self::$callCount++;
        return self::PI * $radius * $radius;
    }
    
    public static function getCallCount(): int {
        return self::$callCount;
    }
}

// 使用方式
echo MathUtils::PI;                    // 3.14159...
echo MathUtils::circleArea(5);         // 78.5398...
echo MathUtils::getCallCount();        // 1

五、繼承與多態

<?php
// 父類
abstract class Shape {
    protected $color;
    
    public function __construct(string $color) {
        $this->color = $color;
    }
    
    // 抽象方法：強制子類實現
    abstract public function area(): float;
    
    public function getColor(): string {
        return $this->color;
    }
}

// 子類
class Circle extends Shape {
    private $radius;
    
    public function __construct(string $color, float $radius) {
        parent::__construct($color);
        $this->radius = $radius;
    }
    
    public function area(): float {
        return M_PI * $this->radius ** 2;
    }
}

class Rectangle extends Shape {
    private $width, $height;
    
    public function __construct(string $color, float $width, float $height) {
        parent::__construct($color);
        $this->width = $width;
        $this->height = $height;
    }
    
    public function area(): float {
        return $this->width * $this->height;
    }
}

// 多態使用
$shapes = [
    new Circle('紅', 5),
    new Rectangle('藍', 4, 6),
];

foreach ($shapes as $shape) {
    echo "{$shape->getColor()} 形狀面積: {$shape->area()}\n";
}

六、介面與契約式設計

<?php
interface LoggerInterface {
    public function log(string $level, string $message): void;
}

class FileLogger implements LoggerInterface {
    public function log(string $level, string $message): void {
        file_put_contents('app.log', "[{$level}] {$message}\n", FILE_APPEND);
    }
}

class DatabaseLogger implements LoggerInterface {
    public function log(string $level, string $message): void {
        // 寫入資料庫邏輯
    }
}

// 依賴注入：面向介面編程
class Application {
    private $logger;
    
    public function __construct(LoggerInterface $logger) {
        $this->logger = $logger;
    }
    
    public function run(): void {
        $this->logger->log('INFO', '應用啟動');
    }
}

$app = new Application(new FileLogger());
$app->run();