PSR Стандарты24.04.2020 07:33

PHP-FIG

PSR — Чуть больше, чем стиль оформления кода.

Как показала практика, многие PHP-разработчики знакомы с аббревиатурой PSR. Однако большинство все еще ограничены знанием, что PSR это стандарт оформления кода.

Ребята из PHP-FIG (PHP Framework Interop Group), группа концепций совместимости PHP, которые занимаются развитием PSR (PHP Standards Recommendations) шагнули далеко вперед. Поэтому давайте разберемся, что из себя представляет PSR…

Небольшая предыстория, которая вдохновила меня на написание этой статьи.

За последние полгода мне пришлось провести множество собеседований на позицию Middle PHP-Developer.

Один из вопросов, который я задавал всем кандидатам, был:- «Знаете ли Вы, что такое PSR?»

code style

Как оказалось, практически всем кандидатам была знакома эта аббревиатура. Однако пытаясь рассказать подробнее, почти все разработчики указывали в основном на то, что это стандарт оформления кода (code style). Только некоторые упоминали про PSR-4 автозагрузку (использует Composer) и PSR-3 Logger Interface (в сети очень много однородных статей про PSR-0–1–2–3–4).

Мне кажется это весьма странным, так как термин PSR существует достаточно давно (уже более 10 лет) и каждый год набирает все большую популярность. Поэтому, думаю, будет неплохо собрать все в кучу и сделать обзор PSR стандартов.

PHP-FIG и PSR

PHP-FIG (PHP Framework Interop Group) — организованная в 2009 году группа разработчиков, основная идея которой находить способы совместной работы, выделяя общие концепции в разработке проектов на PHP.

Проще говоря, ребята стараются выделить что-то общее между различными проектами на разных фреймворках и сформировать некие стандарты (рекомендации) для дальнейшего периспользования.

Участники PHP-FIG
ReactPHP, Composer, Laminas Project (переименованный Zend Framework), Yii framework, CakePHP, Slim, Joomla, Magento, Drupal, phpBB, phpDocumentor и другие.

PSR (PHP Standards Recommendations) — описывает общие концепции, которые уже были проверены и отработаны. Вероятно при создании PSR, группа PHP-FIG вдохновлялась Java Community Process, а первый стандарт был принят в 2010 году.

Список PSR стандартов расширяется новыми, а сами стандарты делятся на категории:
Автозагрузка, Интерфейсы, HTTP и Стиль кодирования,
каждому из которых присваивается определенный статус:
Принят, Устаревший, Черновик и Заброшенный.

Далее мы рассмотрим принятые PSR стандарты по категориям:

Автозагрузка

Composer

Разработчики, которые »недолго» работают с PHP, вероятно не знакомы с проблемами импорта классов, ведь есть пространства имен, а сейчас вообще трудно представить проект без менеджера зависимостей Composer, которой решает все вопросы с автозагрузкой классов.

Однако так было не всегда, пространства имен появились только в PHP 5.3 (это был 2009 год), а первый релиз Composer состоялся в марте 2012 года. Но вот сам PHP существует гораздо дольше, как Personal Home Page с 1995 года и как Hypertext Preprocessor с 1998 года, однако только PHP 5 включает «полноценную объектную модель», релиз которого был в июле 2004 года. Бородатым разработчикам того времени приходилось как-то сражаться со всеми возникшими проблемами при импорте классов.

Не самый плохой пример импорта классов на PHP 14-ти летней давности:

Пример кода

class MyLib {
    private $CI;
    public function __construct()
    {
        $this->CI = &get_instance();

        $this->CI->load->library('encrypt');
        $this->CI->load->library('session');
        $this->CI->load->library('url');

        $this->CI->load->helper('captcha');
        $this->CI->load->helper('cookie');
        $this->CI->load->helper('email');
    }
    ...
}

(Напишите в комментариях, если узнали где использовался данный подход).

PSR-0 — Autoloading Standard Устарел
После релиза пространства имен в 2009 году, в 2010 году был опубликован первый стандарт, который стал революцией в решении проблем автозагрузки классов и стал первым шагом на пути объединения фреймворков — наличие общей структуры директорий.
Пример реализации
PSR-4 — Autoloading Standard
Прогресс не стоит на месте и в конце 2013 года PHP-FIG публикуют новый стандарт автозагрузки классов. Он может использоваться в дополнение к PSR-0, а также любой другой спецификации автозагрузки. Стандарт также описывает, где размещать файлы, которые будут автоматически загружаться в соответствии со спецификацией. Данный стандарт решает некоторые проблемы/ограничения PSR-0 и используется по умолчанию в Composer.
Пример реализации

Сейчас, сложно встретить разработчика, который бы смог рассказать о тонкостях работы автозагрузки в PHP, в основном все ссылаются на работу с Composer, не задумываясь как все устроено под капотом.

В дополнение, оставлю ссылку на статью, которая подробно описывает работу с пространством имен, решенные проблемы и PSR-4.

Интерфейсы

PSR-Interfaces

PHP развивается, набирает все большую популярность, а его инфраструктура пополняется огромным количеством различных инструментов.

Появляются проблемы с изучением и переиспользованием однотипного функционала, а менеджер зависимостей может затянуть целую кучу несвязанных однотипных зависимостей. (тут JavaScript разработчик улыбнется).

Поэтому принято решение стандартизировать некоторые общие концепции:

PSR-3: Logger Interface
Основная цель данного интерфейса — простым и универсальным способом стандартизировать реализацию логирования. К данному интерфейсу прилагается спецификация, которая описывает в каких случаях какой из методов рекомендуется использовать.
LoggerInterface
```
interface LoggerInterface
{
    public function emergency($message, array $context = array());
    public function alert($message, array $context = array());
    public function critical($message, array $context = array());
    public function error($message, array $context = array());
    public function warning($message, array $context = array());
    public function notice($message, array $context = array());
    public function info($message, array $context = array());
    public function debug($message, array $context = array());
    public function log($level, $message, array $context = array());
}
```
Если Ваш проект нуждается в расширенном функционале, МОЖНО расширять данный интерфейс, но СЛЕДУЕТ сохранять совместимость с описанными в данном стандарте правилами. Это позволит сторонним библиотекам, применяемых при разработке приложения, использовать централизованную систему логирования.
На сегодняшний день нет необходимости самостоятельно реализовывать данный интерфейс (разве что в целях обучения), так-как существует отличное решение Monolog для реализации логирования, которое используется во многих проектах.
PSR-6: Caching Interface
Кэширование широко используется для повышения производительности любого проекта.
Кэширование так-же является одной из наиболее распространенных функций многих CMS, фреймворков и библиотек.
Это привело к ситуации, когда многие библиотеки реализуют свои собственные системы кэширования с различными уровнями функциональности. Эти различия заставляют разработчиков изучать несколько систем, которые могут предоставлять или не предоставлять необходимую им функциональность. Кроме того, разработчики кеширующих библиотек сами сталкиваются с выбором между поддержкой только ограниченного числа платформ или созданием большого количества классов адаптеров.
Чтобы решить эти проблемы был принят общий стандарт для библиотек реализующих кэширование, он включает в себя несколько интерфейсов:
CacheItemInterface и CacheItemPoolInterface
```
interface CacheItemInterface
{
    public function getKey();
    public function get();
    public function isHit();
    public function set($value);
    public function expiresAt($expiration);
    public function expiresAfter($time);
}
```
```
interface CacheItemPoolInterface
{
    public function getItem($key);
    public function getItems(array $keys = array());
    public function hasItem($key);
    public function clear();
    public function deleteItem($key);
    public function deleteItems(array $keys);
    public function save(CacheItemInterface $item);
    public function saveDeferred(CacheItemInterface $item);
    public function commit();
}
```
Наверное самая годная реализация PSR-6 это Symfony Cache. А вот одна из самых старых реализаций — это Laminas Cache (бывший Zend).
PSR-11: Container Interface
Основная цель стандартизировать, как фреймворки и библиотеки будут использовать (DIC) контейнер для доступа к объектам и параметрам. Для этого был описан ContainerInterface.
ContainerInterface
```
interface ContainerInterface
{
    public function get($id);
    public function has($id);
}
```
Спецификация PSR-11 не описывает то, как необходимо регистрировать зависимости в проекте, однако дает четкую рекомендацию как делать не нужно:
Пользователи НЕ ДОЛЖНЫ передавать контейнер в объект, чтобы объект мог получить свои собственные зависимости. Это означает, что контейнер используется в качестве Service Locator, который обычно не рекомендуется использовать.
Отсюда, возникает простой вопрос: «Как это вообще работает»?
На самом деле все просто, на помощь приходит паттер Factory, который возьмет на себя задачу создания объекта. А вот сам класс фабрики уже может принимать ContainerInterface и передавать в создаваемый объект необходимые зависимости.
Пример кода
ConfigProvider
```
[
    'invokables' => [
          // можно обойтись без фабрики, если класс не требует зависимостей
    ],
    'factories'  => [
        MyHandler::class => MyHandlerFactory::class,
    ],
];
```
MyHandlerFactory
```
class MyHandlerFactory
{
    public function __invoke(ContainerInterface $container) : RequestHandlerInterface
    {
        $dep = $container->get(MyDepInterface::class);

        return new MyHandler($dep);
    }
}
```
MyHandler
```
class MyHandler
{
    private $dep;
    public function __construct(MyDepInterface $dep) 
    {
        $this->dep = $dep;
    }
    public function __invoke(ServerRequestInterface $request): RequestHandlerInterface
    {
         //
    }
}
```
Данный подход использует middleware framework Mezzio (это бывший Zend Expressive), что позволяет соблюдать принципы SOLID и получить дополнительную гибкость при создании объектов.
PSR-13: Hypermedia Links
Не самый популярный стандарт, который предоставляет несколько интерфейсов, чтобы унифицировать общий формат hypermedia ссылок.
LinkInterface, EvolvableLinkInterface и LinkProviderInterface EvolvableLinkProviderInterface
LinkInterface
```
interface LinkInterface
{
    public function getHref();
    public function isTemplated();
    public function getRels();
    public function getAttributes();
}
```
EvolvableLinkInterface
```
interface EvolvableLinkInterface extends LinkInterface
{
    public function withHref($href);
    public function withRel($rel);
    public function withoutRel($rel);
    public function withAttribute($attribute, $value);
    public function withoutAttribute($attribute);
}
```
LinkProviderInterface
```
interface LinkProviderInterface
{
    public function getLinks();
    public function getLinksByRel($rel);
}
```
EvolvableLinkProviderInterface
```
interface EvolvableLinkProviderInterface extends LinkProviderInterface
{
    public function withLink(LinkInterface $link);
    public function withoutLink(LinkInterface $link);
}
```
В качестве примера, можно рассмотреть использование hypermedia ссылок в контексте HTML и в различных форматах API. При этом, если контекст использования ссылок в HTML понятен, то с API поможет разобраться статья «Hypermedia — то без чего Ваше API не совсем REST».
Примеров использования данного стандарта не много: Symfony Web Link и Html Model.
PSR-14: Event Dispatcher
Целью этого PSR является создание общего механизма для диспетчеризации событий, чтобы библиотеки и компоненты могли свободно использоваться в различных приложениях и средах. Для этого предоставляется несколько интерфейсов:
EventDispatcherInterface, ListenerProviderInterface и StoppableEventInterface
EventDispatcherInterface
```
interface EventDispatcherInterface
{
    public function dispatch(object $event);
}
```
ListenerProviderInterface
```
interface ListenerProviderInterface
{
    public function getListenersForEvent(object $event) : iterable;
}
```
StoppableEventInterface
```
interface StoppableEventInterface
{
    public function isPropagationStopped() : bool;
}
```
Диспетчеризация событий — это распространенный и хорошо протестированный механизм, позволяющий разработчикам легко и последовательно расширять логику приложения. Детально данный стандарт хорошо описывает статья «PSR-14 — главное событие в PHP».
Чтобы попробовать в действии, предлагаю взглянуть на реализацию Symfony Event Dispatcher, YiiSoft Event Dispatcher и другие.
PSR-16: Simple Cache
Обратите внимание на PSR-6, это действительно «мощная» спецификация для реализации системы кеширования, однако в большинстве проектов такая реализация может оказаться избыточной.
Поэтому был принят PSR-16. Этот более простой подход направлен на создание стандартизированного оптимизированного интерфейса для общих случаев.
CacheInterface
```
interface CacheInterface
{
    public function get($key, $default = null);
    public function set($key, $value, $ttl = null);
    public function delete($key);
    public function clear();
    public function getMultiple($keys, $default = null);
    public function setMultiple($values, $ttl = null);
    public function deleteMultiple($keys);
    public function has($key);
}
```
В списке реализаций все тот-же Symfony Cache и Laminas Cache (бывший Zend).

HTTP

PSR-HTTP

Если речь идет о WEB-приложении, то не важно на сколько сложная в нем бизнес-логика, по факту оно делает всего 2 вещи — принимает Request и отдает Response. Это значит, что так или иначе, приходится реализовывать эти объекты у себя в проекте.

Пожалуй, одной из самых сложных задач, которая нередко возникает является переиспользование кода между различными проектами. Если хорошо абстрагированные участки бизнес логики, некоторые компоненты и модули перенести возможно (с минимальными затратами), то с переносом более высокого уровня фреймворков (например контроллеров) возникают сложности.

Группа PHP-FIG пытается исправить данную проблему и предоставляет стандарты абстракции над HTTP.

PSR-7: HTTP Message Interfaces
Цель данного стандарта, предоставить общий набор интерфейсов для фреймворков, чтобы последние могли использовать одинаковые абстракции над Request и Response объектами. Это позволит разработчикам писать переиспользуемый, независимый от фреймворка код. Спецификация данного стандарта достаточно объемна:

MessageInterface, RequestInterface, ServerRequestInterface, ResponseInterface, StreamInterface, UriInterface и UploadedFileInterface

MessageInterface

interface MessageInterface
{
    public function getProtocolVersion();
    public function withProtocolVersion($version);
    public function getHeaders();
    public function hasHeader($name);
    public function getHeader($name);
    public function getHeaderLine($name);
    public function withHeader($name, $value);
    public function withAddedHeader($name, $value);
    public function withoutHeader($name);
    public function getBody();
    public function withBody(StreamInterface $body);
}

RequestInterface

interface RequestInterface extends MessageInterface
{
    public function getRequestTarget();
    public function withRequestTarget($requestTarget);
    public function getMethod();
    public function withMethod($method);
    public function getUri();
    public function withUri(UriInterface $uri, $preserveHost = false);
}

ServerRequestInterface

interface ServerRequestInterface extends RequestInterface
{
    public function getServerParams();
    public function getCookieParams();
    public function withCookieParams(array $cookies);
    public function getQueryParams();
    public function withQueryParams(array $query);
    public function getUploadedFiles();
    public function withUploadedFiles(array $uploadedFiles);
    public function getParsedBody();
    public function withParsedBody($data);
    public function getAttributes();
    public function getAttribute($name, $default = null);
    public function withAttribute($name, $value);
    public function withoutAttribute($name);
}

ResponseInterface

interface ResponseInterface extends MessageInterface
{
    public function getStatusCode();
    public function withStatus($code, $reasonPhrase = '');
    public function getReasonPhrase();
}

StreamInterface

interface StreamInterface
{
    public function __toString();
    public function close();
    public function detach();
    public function getSize();
    public function tell();
    public function eof();
    public function isSeekable();
    public function seek($offset, $whence = SEEK_SET);
    public function rewind();
    public function isWritable();
    public function write($string);
    public function isReadable();
    public function read($length);
    public function getContents();
    public function getMetadata($key = null);
}

UriInterface

interface UriInterface
{
    public function getScheme();
    public function getAuthority();
    public function getUserInfo();
    public function getHost();
    public function getPort();
    public function getPath();
    public function getQuery();
    public function getFragment();
    public function withScheme($scheme);
    public function withUserInfo($user, $password = null);
    public function withHost($host);
    public function withPort($port);
    public function withPath($path);
    public function withQuery($query);
    public function withFragment($fragment);
    public function __toString();
}

UploadedFileInterface

interface UploadedFileInterface
{
    public function getStream();
    public function moveTo($targetPath);
    public function getSize();
    public function getError();
    public function getClientFilename();
    public function getClientMediaType();
}

А более детальное описание с примерами можно разобрать в статье «PSR-7 в примерах».

Laminas Diactoros (бывший Zend Diactoros) — является отличной реализацией PSR-7. И при этом в экосистеме PHP популярны симфони компоненты, среди которых Symfony HTTP-Foundation. Данный компонент не реализовал поддержку PSR-7, но предоставил мост, который ранее работал через Zend Diactoros, но сейчас использует другую имплементацию psr-7.

PSR-15: HTTP Handlers
Спецификация данного стандарта описывает интерфейсы для обработчиков HTTP-запросов
и компонентов промежуточного программного обеспечения HTTP-сервера.
RequestHandlerInterface и MiddlewareInterface
RequestHandlerInterface
```
interface RequestHandlerInterface
{
    public function handle(ServerRequestInterface $request): ResponseInterface;
}
```
MiddlewareInterface
```
interface MiddlewareInterface
{
    public function process(ServerRequestInterface $request, RequestHandlerInterface $handler): ResponseInterface;
}
```
Если не вдаваться во все тонкости, то по сути это возможность писать некие абстрактные контроллеры для последующего переиспользования между различными проектами.
Middleware framework Mezzio (бывший Zend Expressie) отлично демонстрирует примеры реализации PSR-15.
PSR-17: HTTP Factories
PSR-17 описывает общий стандарт для фабрик, которые создают HTTP-объекты, совместимые с PSR-7.
PSR-7 не содержит рекомендации о том, как создавать HTTP-объекты. Это может приводить к трудностям при необходимости их создания внутри компонентов, которые не привязаны к конкретной реализации PSR-7.
Интерфейсы, описанные в этой спецификации, описывают методы, с помощью которых можно создавать PSR-7 объекты.
RequestFactoryInterface, ResponseFactoryInterface, ServerRequestFactoryInterface, StreamFactoryInterface, UploadedFileFactoryInterface и UriFactoryInterface
RequestFactoryInterface
```
interface RequestFactoryInterface
{
    public function createRequest(string $method, $uri): RequestInterface;
}
```
ResponseFactoryInterface
```
interface ResponseFactoryInterface
{
    public function createResponse(int $code = 200, string $reasonPhrase = ''): ResponseInterface;
}
```
ServerRequestFactoryInterface
```
interface ServerRequestFactoryInterface
{
    public function createServerRequest(string $method, $uri, array $serverParams = []): ServerRequestInterface;
}
```
StreamFactoryInterface
```
interface StreamFactoryInterface
{
    public function createStream(string $content = ''): StreamInterface;
    public function createStreamFromFile(string $filename, string $mode = 'r'): StreamInterface;
    public function createStreamFromResource($resource): StreamInterface;
}
```
UploadedFileFactoryInterface
```
interface UploadedFileFactoryInterface
{
    public function createUploadedFile(
        StreamInterface $stream,
        int $size = null,
        int $error = \UPLOAD_ERR_OK,
        string $clientFilename = null,
        string $clientMediaType = null
    ): UploadedFileInterface;
}
```
UriFactoryInterface
```
interface UriFactoryInterface
{
    public function createUri(string $uri = '') : UriInterface;
}
```
Посмотреть пример использования PSR-17 можно в простой реализации PSR-7.
PSR-18: HTTP Client
PSR-18 описывает общие интерфейсы для отправки PSR-7 HTTP-запросов и получения HTTP-ответов.
ClientInterface, RequestExceptionInterface и NetworkExceptionInterface
ClientInterface
```
interface ClientInterface
{
    public function sendRequest(RequestInterface $request): ResponseInterface;
}
```
RequestExceptionInterface
```
interface RequestExceptionInterface extends ClientExceptionInterface
{
    public function getRequest(): RequestInterface;
}
```
NetworkExceptionInterface
```
interface NetworkExceptionInterface extends ClientExceptionInterface
{
    public function getRequest(): RequestInterface;
}
```
Это может сделать библиотеки более пригодными для повторного использования, так как уменьшает количество зависимостей и снижает вероятность конфликтов версий.
Также в спецификации указано, что HTTP-клиенты могут быть заменены согласно принципу подстановки Лискова. Это означает, что все клиенты ДОЛЖНЫ вести себя одинаково при отправке запроса.
Пример реализации PSR-18 можно увидеть в библиотеке Symfony HTTP-client.

Предложенная абстракция над HTTP — это весьма серьезная заявка на попытку реализовывать действительно переиспользуемые и не зависящие от конкретных библиотек и фреймворков полноценные решения.

На практике, конечно все на много сложнее и есть свои нюансы и подводные камни, однако PHP-FIG делает значительный шаг вперед в этом направлении.

Стиль кодирования

code style

До появления стандартов стиля кодирования, каждый из разработчиков оформлял свой код по-разному: одни писали CLASSNAME, другие ClassName, а третьи Class_Name, вечный спор относительно табов и пробелов, а еще StudlyCaps vs сamelCase vs snake_case и так далее.

Цель следующих PSR стандартов уменьшить когнитивное искажение при чтении кода от разных авторов.

PSR-1: Basic Coding Standard
PSR-2 — Coding Style Guide Устарел
PSR-12: Extended Coding Style Guide

Описанные выше спецификации достаточно объемные, поэтому мы рассмотрим только базовые из PSR-1:

Использование только тэгов
Только UTF-8 без BOM для php кода
Не стоит мешать разный функционал в одном файле (1 файл = 1 класс)
Пространство имен и классы должны следовать [PSR-0, PSR-4]
Классы объявляются в `StudlyCase`
Константы объявляются в ТАКОМ_ВИДЕ
Методы объявляются в `camelCase`

На самом деле, нет смысла помнить про кажный пункт о переносе скобки, пробеле, табе и т.п., так как существует различный функционал, который позволяет автоматически проверить и отформатировать кодовую базу по стандарту PSR-2/PSR-12:

Ручной режим: можно использовать reformat code в phpStorm.
Более продвинутый вариант: использовать какой-нибуть кодснифер, например PHP CS Fixer (часто используется в CI, чтобы не принимать коммиты с неотформатированным кодом).

Автоматическое форматирование обычно выглядит так:

А для достижения максимального профита можно расширить стандарты стиля кодирования руководством по написанию чистого кода.

Преимущества использования PSR

Сама аббревиатура PSR вышла за рамки простых рекомендаций относительно стиля кодирования. А группа PHP-FIG предлагает стандарты, которые предоставляют действительно мощную абстракцию для решения базовых проблем с преиспользованием различных инструментов и позволяет сделать код более независимым от конкретных реализаций и фреймворков (на практике все куда сложнее, но фундамент уже заложен).

Для демонстрации хорошей абстракции рассмотрим установку middleware framework Mezzio:
install

Стандартизация в виде интерфейсов предоставляет возможность выбора любой имплементированной реализации. Также можно существенно облегчить написание документации ссылаясь на хорошо описанные PSR спецификации.

И в заключение

PSR — это действительно годные стандарты, которые созданы для того, чтобы решать проблемы переиспользования кода и облегчить совместную разработку. Однако использование PSR остается рекомендацией, поэтому Вы можете использовать как отдельные стандарты, так и не использовать их вообще.

Лично я рекомендую использовать и делиться своим опытом с сообществом PHP.

Спасибо, что дочитали до конца!