PHP 中的断言常用于调试,检查一个表达式或语句是否为 FALSE。本文带你重新认识 PHP assert() 函数的神(Qi)通(Yin)广(Ji)大(Qiao)。

本文基于 PHP Version 7.1.28

什么是断言

编写程序时,常会做出一定的假设,那断言就是用来捕获假设的异常,我们也可以认为断言是异常的一种特殊形式。

断言一般用于程序执行结构的判断,不可让断言处理业务流程。用的最多的场景就是单元测试,一般的单元测试框架都采用了断言。

assert(1 == 2);

// 运行结果:
// Warning: assert(): assert(1 == 2) failed in /Users/shocker/Desktop/demo.php on line 25

PHP 中的断言

在 PHP 中,采用 assert() 函数对表达式进行断言。

// PHP 5
assert ( mixed $assertion [, string $description ] ) : bool

// PHP 7
assert ( mixed $assertion [, Throwable $exception ] ) : bool

传统的断言方式 (PHP 5 & 7)

参数 assertion 既支持表达式,也支持表达式字符串(某些特定的场景会用到,比如判断某个字符串表达式是否合法)

如果 assertion 是字符串,它将会被 assert() 当做 PHP 代码来执行。assertion 是字符串的优势是当禁用断言时它的开销会更小,并且在断言失败时消息会包含 assertion 表达式

断言这个功能应该只被用来调试。你应该用于完整性检查时测试条件是否始终应该为 TRUE,来指示某些程序错误,或者检查具体功能的存在(类似扩展函数或特定的系统限制和功能)。

断言不应该用于普通运行时操作,类似输入参数的检查。作为一个经验法则,在断言禁用时你的代码也应该能够正确地运行。

使用示例:

function my_assert_handler($file, $line, $code, $desc)
{
    echo "Assertion Failed:
    File '{$file}'
    Line '{$line}'
    Code '{$code}'
    Desc '{$desc}'
";
}

// 设置回调函数
assert_options(ASSERT_CALLBACK, 'my_assert_handler');

// 让一则断言失败
assert('1 == 2', '1 不可能等于 2');

运行结果:

Assertion Failed:
    File '/Users/shocker/Desktop/demo.php'
    Line '29'
    Code '1 == 2'
    Desc '1 不可能等于 2'

支持异常的断言 (仅 PHP 7)

在 PHP 7 中,assert() 是一个语言结构,允许在不同环境中生效不同的措施,具体可见 zend.assertions 配置。

另外,还支持通过 AssertionError 捕获错误。

使用示例:

assert_options(ASSERT_EXCEPTION, 1); // 在断言失败时产生异常

try {
    // 用 AssertionError 异常替代普通字符串
    assert(true == false, new AssertionError('True is not false!'));
} catch (Throwable $e) {
    echo $e->getMessage();
}

运行结果:

True is not false!

对断言行为进行控制

PHP 支持 assert_options() 函数对断言进行配置,也可用 ini 进行设置 > 以下配置中,常量标志用于 assert_options() 函数进行配置,ini 设置用于 ini_set() 函数设置,效果一样

标志 INI 设置 默认值 描述
ASSERT_ACTIVE assert.active “1” 启用 assert() 断言
ASSERT_WARNING assert.warning “1” 为每个失败的断言产生一个 PHP 警告(warning)
ASSERT_BAIL assert.bail “0” 在断言失败时中止执行
ASSERT_QUIET_EVAL assert.quiet_eval “0” 在断言表达式求值时禁用 error_reporting
ASSERT_CALLBACK assert.callback NULL 断言失败时调用该回调函数
ASSERT_EXCEPTION assert.exception “0” 在断言失败时产生 AssertionError 异常 (自 PHP 7.0.0 起有效)

zend.assertions 是个特殊的配置(PHP >= 7.0.0 支持),控制不同运行环境下断言的行为,仅可用 ini_set() 进行设置。并且,设置了1就不能再设置为-1,反之亦然,其他不受限。

  • 1: 编译代码,并执行(开发模式)
  • 0: 编辑代码,但运行时跳过
  • -1: 不编译代码(生产模式)

版本的不兼容

  • PHP >= 5.4.8,description 可作为第四个参数提供给 ASSERT_CALLBACK 模式里的回调函数

  • 在 PHP 5 中,参数 assertion 必须是可执行的字符串,或者运行结果为布尔值的表达式

  • 在 PHP 7 中,参数 assertion 可以是任意表达式,并用其运算结果作为断言的依据

  • 在 PHP 7 中,参数 exception 可以是个 Throwable 对象,用于捕获表达式运行错误或断言结果为失败。(当然 assert.exception 需开启)

  • PHP >= 7.0.0,支持 zend.assertionsassert.exception 相关配置及其特性

  • PHP >= 7.2 版本开始,参数 assertion 不再支持字符串

    详见 PHP 7.2.x 中废弃的功能

    Deprecated: assert(): Calling assert() with a string argument is deprecated
    

应用场景

调试输出

先看示例:

assert('1 == 2', '1 不可能等于 2');

运行结果:

Warning: assert(): 1 不可能等于 2: "1 == 2" failed in /Users/shocker/Desktop/demo.php on line 10

类似于:

$expression = 1 == 2;
if (!($expression)) {
    echo "1 不可能等于 2\n";
    var_dump($expression);
    echo __FILE__ . "\n";
}

但是,我们无法得知 $expression 的具体表达式,也无法得知具体的执行行数。

单元测试

function arraySum(array $nums) {
    $sum = 0;
    foreach ($nums as $n) {
        $sum += $n;
    }

    return $sum;
}

assert(arraySum([1, 2, 3]) == 6, 'arraySum() 测试不通过:');
assert(is_numeric(arraySum([1, 2, 3])), 'arraySum() 测试不通过:');

是不是跟我们用 PHPUnit 写单元测试很像😆

验证表达式

Tip:

PHP 7 开始,新增了 Error 类用于捕获 PHP 内置错误,包括语法错误。Error 与之前的 Exception 均继承自 Throwable,所以从 7.0.0 开始,Throwable 可以捕获一切错误和异常。

下例演示了如何验证某个字符串表达式是否为合法的 PHP 表达式:

try {
    assert('a +== 1');
} catch (Throwable $e) {
    echo $e->getMessage(), "\n";
}

运行结果:

Failure evaluating code: 
a +== 1

安全问题

假设是下列代码,会有什么结果呢?

function demo(){
    file_put_contents('data.log', 'shockerli.net');
    return true;
}

$func = $_GET["func"];
assert("$func()");

所以,对于 assert 函数,正常情况下是不建议用于生产环境的。

与 eval 一样会执行任何 PHP 代码,危害极大。这也是 PHP 从 7.2 开始废弃支持字符串表达式的原因。