Объекты первого класса — PHP: Функции

В языках программирования существует понятие «объекты первого рода (или класса)». Им обозначают элементы, которые могут быть переданы в функции, возвращены из функций и присвоены переменным. К таким элементам относятся любые данные, например числа, строки, массивы или логические значения. Переменная под это понятие не попадает, объектом первого рода считаются те данные, которые лежат в переменной.

<?php

$num = 5; // 5 — объект первого рода

// 2 — объект первого рода, содержимое переменных $result и $num — объекты первого рода
$result = pow($num, 2);

Описанное выше вы проделывали множество раз, и эту тему можно было бы не поднимать, если бы не одно «но». Функции тоже могут быть объектами первого рода:

<?php

$func = function () {
  echo "For hands of gold are always cold. But a woman's hands are warm";
};

$func();
// => For hands of gold are always cold. But a woman's hands are warm

https://replit.com/@hexlet/php-functions-first-class-citizen-definition

Запустите код выше. Он работает! Давайте разбираться.

Мы привыкли к такому определению функций:

<?php

function greeting()
{
    // ...
}

У функции есть имя, которое указывается после ключевого слова function, а сама конструкция является инструкцией (кстати, поэтому в конце нет точки с запятой). Мы не можем написать так:

<?php

// переменная содержащая определение функции?
$fn = function greeting()
{
    // ...
}

Так как определение функции — инструкция, то оно не может подставляться в те места, где ожидаются выражения. Присваивание как раз подразумевает то, что в правой части находится именно выражение. Соответственно, такой код падает с ошибкой. А следующий код уже работает.

<?php

$func = function () {
    echo "For hands of gold are always cold. But a woman's hands are warm";
};

Даже не вникая в синтаксис, можно делать вывод о том, что конструкция справа от «равно» — выражение. И это выражение порождает функцию. В PHP подобные функции называют анонимными, потому что у них нет имени. Глядя на код выше, нужно понимать, что определение функции и её присваивание переменной — две разных операции. Чистое определение выглядит так:

<?php

function () {
    echo "For hands of gold are always cold. But a woman's hands are warm";
};

Очень похоже на обычную функцию, за исключением отсутствия имени. Правда, есть ещё и стилевые отличия, закреплённые стандартом PSR-12. В других языках анонимные функции нередко называют лямбда-функциями. В принципе, и в PHP их иногда зовут так же.

<?php

$func();

Имя переменной можно выбирать произвольно, в этом смысле анонимные функции никак не влияют на ситуацию. Более того, в отличие от именованных функций, которые будучи единожды созданными, никуда не исчезают в процессе жизни программы, анонимные функции постоянно создаются и пропадают вместе с переменными, в которые они записаны. Другими словами, анонимные функции всегда локальны относительно контекста и доступны там, где они были созданы, если не предпринимать специальных мер по их возврату.

Анонимные функции, подобно именованным, могут принимать аргументы. В этом отношении поведение абсолютно идентично. Всё, что мы изучали до этого момента для именованных функций, один в один работает и для анонимных.

<?php

$sum = function ($a, $b) {
    return $a + $b;
};

$sum(1, 4); // 5

А раз анонимная функция — выражение, мы можем определять её в любом месте программы, допускающем использование выражений, например, в теле другой функции!

<?php

function sum($a, $b)
{
    // определяем анонимную функцию
    $sum = function ($a, $b) {
        return $a + $b;
    };
    // вызываем анонимную функцию и возвращаем результат её выполнения
    return $sum($a, $b);
}

sum(1, 4); // 5

Главное в коде выше не забыть поставить return и помнить, что $a и $b снаружи анонимной функции не связаны с переменными, имеющими те же имена внутри анонимной функции.

Думаю, что сейчас в вашей голове возник вопрос «зачем все это? жили же как-то раньше и сейчас проживём». Анонимные функции появились в PHP не сразу, но все же появились. Их использование значительно повышает выразительные возможности языка, и в этом вы скоро убедитесь. Если же взять JS, то там анонимные функции составляют костяк любой программы. Функции, создающие функции, возвращающие функции и принимающие функции как аргументы — основной способ разрабатывать в JS.

Стрелочные функции

Начиная с версии 7.4, в PHP появились стрелочные функции. Это те же анонимные функции, но имеющие компактный синтаксис. Они удобны в тех ситуациях, где тело функции маленькое и занимает одну строку:

<?php

// fn() => тело;

// Не нужны фигурные скобки
$f1 = fn() => print_r('Hexlet');
$f1(); // Hexlet

// В стрелочных функциях не нужен return!
// Автоматически возвращается последнее вычисленное выражение
$f2 = fn($a, $b) => $a + $b;
$f2(1, 5); // 6

Стрелочные функции появились в языке не просто так. Использование обычных анонимных функций всегда приводило к раздуванию кода из-за объемного синтаксиса. Теперь эта проблема практически уходит. Стрелочные функции достаточно компактны и в дальнейших курсах применяются очень широко.

Передача обычных функций vs передача анонимных функций

Несмотря на то, что обычные функции в PHP не являются объектами первого рода, PHP может имитировать соответствующее поведение с помощью строк. Достаточно записать имя функции в переменную и вызвать её.

<?php

$fn = 'strlen';
print_r($fn('clojure for brave')); // => 17

Точно так же можно осуществить "передачу" функции в функцию.

<?php

function call(string $fn, $argument)
{
    return $fn($argument);
}

$result = call('strlen', 'haskell is power!');
print_r($result); // => 17

Дополнительные материалы

1. Документация

Остались вопросы? Задайте их в разделе «Обсуждение»

Вам ответят команда поддержки Хекслета или другие студенты.