Découpler votre code pour
assurer la réutilisabilité et
    la maintenabilité
          Fabien Potencier
Fabien Potencier
•  Créateur de Sensio
  –  Agence Web
  –  Depuis 1998
  –  50 collaborateurs
  –  Spécialistes Open-Sour...
Couplage ?



Coupling is the degree to which
 each program module relies on
 each one of the other modules.

            ...
Couplage faible


   Avec un couplage faible, un
 changement dans un module ne
  nécessite pas un changement
dans l’ imple...
Couplage faible



Un module peut intéragir
 avec un autre à travers
  une interface stable
Pourquoi est-ce important ?
Testabilité



La possibilité d’instancier une
 classe dans un test prouve le
  niveau de couplage du code
Readabilité



  On passe plus de temps
à lire et à maintenir du code,
        qu’à en écrire
Maintainabilité


Un changement ici
 ne doit pas causer
un problème là-bas
Extensibilité




Des petits modules indépendants
      facilite son extension
Réutilisabilité
Le monde du développement
     évolue vite… très vite

Mais le but ultime de toutes ces
   évolutions reste le même
Construire de meilleurs
  outils pour éviter de
   réinventer la roue
Construire sur du code / bibliothèques existants
Le ...
La construction d’outils meilleurs est possible
   parce que nous les basons sur des outils
                   existants

...
Réutilisabilité

      Configuration
Personnalisation / Extension
 Documentation / Support
Injection de Dépendances
Un exemple Web concret
La plupart des applications doivent stocker les
  préférences des utilisateurs

  –  Langue de l’utilisateur
  –  S’il est...
C’est possible avec un objet User

  – setLanguage(), getLanguage()
  – setAuthenticated(), isAuthenticated()
  – addCrede...
La classe User doit trouver un moyen de
 stocker ces données entre les requêtes
                  HTTP

    En PHP, on uti...
class SessionStorage
{
  function __construct($cookieName = 'PHP_SESS_ID')
  {
    session_name($cookieName);
    session_...
class User
{
  protected $storage;

    function __construct()
    {
      $this->storage = new SessionStorage();
    }

 ...
Je veux changer le nom du cookie
class User
{                                        Directement
  protected $storage;                    dans la classe
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class User
{
  protected $storage;                           Configuration
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Configuration
class User                                  via le
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Configuration
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class User                                tableau
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Je veux changer le support de stockage des
                 sessions

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Utilisation d’un
class User                             registre global ?
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  protected $storage;

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La classe User dépend maintenant
       de la classe Registry
Plutôt que de créer l’instance
 Storage dans la classe User

  On injecte la dépendance
  Storage dans l’objet User
Arugment du
class User                            constructeur ?
{
  protected $storage;

    function __construct($storag...
Utilisation de différent support de stockage
class User
{
  protected $storage;
                                     Support de
    function __construct($storage)    s...
La configuration devient naturelle
class User
{
  protected $storage;

    function __construct($storage)   Configuration
    {                              ...
Utilisation de classes tierces
     (Interface / Adapter)
class User
{
  protected $storage;

  function __construct(ISessionStorage $storage)
  {
    $this->storage = $storage;
  ...
Remplacer l’objet Storage
  pour les tests (Mock)
class User
{
  protected $storage;

    function __construct(ISessionStorage $storage)
    {
      $this->storage = $stora...
Utilisation de différent supports de stockage
          Configuration naturelle
       Intégration de classes tierces
    ...
C’est l’Injection de
   Dépendance


   Rien de plus
« Dependency Injection is
    where components are given
     their dependencies through
    their constructors, methods,
...
$storage = new SessionStorage();

// constructor injection
$user = new User($storage);

// setter injection
$user = new Us...
Un exemple
un peu plus complexe
$request = new WebRequest();
$response = new WebResponse();

$storage = new
 FileSessionStorage('SESSION_ID');
$user = new...
class Application
{
  function __construct()
  {
    $this->request = new WebRequest();
    $this->response = new WebRespo...
Retour à la case départ
class Application
{
  function __construct()
  {
    $request = new WebRequest();
    $response = new WebResponse();

    ...
On a besoin d’un Container

Description des objets et des relations

            Configuration

               Création
Description d’un
                                      service




$storageDef = new ServiceDefinition(
   'FileSessionSto...
$storageDef = new ServiceDefinition(
   'FileSessionStorage',
   array('SESSION_ID')
);


         Arugments à
           ...
$container = new ServiceContainer(array(
  'storage' => $storageDef,
));



      Chaque objet a un
       idenfiant unique
$userDef = new ServiceDefinition(‘User’,
   array(new ServiceReference('storage'))
);



                               Ré...
$storageDef = new ServiceDefinition(
   ‘FileSessionStorage’,
   array(‘SESSION_ID’)
);

$userDef = new ServiceDefinition(...
$user = $container->getService('user');



    Récupération de la configuration de l’objet user

Le user nécessite un obje...
$user = $container->getService('user');



         Est à peu près équivalent à


$storage = new SessionStorage('SESSION_I...
Un container peu gérer
 n’importe quelle classe (POPO)


     Les objets ne savent pas
qu’ils sont gérés par un container
Astuces d’implémentation
public function getService ($id)
{
  $def = $this->definitions[$id];

    $r = new ReflectionClass($def->getClass());

   ...
public function evaluateArguments($arg)
{
  if (is_array($arg))
  {
    return array_map(
       array($this, 'evaluateArg...
Vers une vraie implémentation
Scope
Quand on récupère un service :
 On veux un nouvel objet à chaque fois ?
  où
 Où le même ?

$userDef->setGlobal(true...
Définition des services
$container = new ServiceContainer(array(               PHP
  'storage' => new ServiceDefinition('F...
Configuration des services
                                     La configuration
<parameter key="storage.class">       est...
Configuration des services


[storage]
  class = SQLiteSessionStorage
  session_name = SESSION_ID


<service id="storage" ...
// Access parameters

$sessionName = $container['storage.session_name'];



// Access services

$user = $container->user;
Imlpémentations en PHP
•  Crafty: http://phpcrafty.sourceforge.net/

•  Garden: http://garden.tigris.org/
                ...
Rappelez-vous que la plupart du
temps, l’utilisation de l’Injecteur
  de Dépendances ne nécessite
 pas l’utilisation d’un ...
Vous pouvez commencer
l’utilisation de l’Injection de
  Dépendance aujourd’hui
En l’implémentant dans vos
            projets

Où en utilisant des bibliothèques
  externes qui utilisent déjà ce
   méca...
symfony
Zend Framework
 ezComponents

   Doctrine
  Swift Mailer
       …
Ajoutons un peu d’i18n
class User
{
  protected $storage, $i18n;

 function __construct($storage, $i18n)
 {
   $this->storage = $storage;
   $thi...
•  La dépendance entre User et Storage et logique
  –  On ne peut pas utiliser le User sans Storage


•  Mais le lien entr...
class User
{
  protected $storage, $i18n;

 function __construct($storage, $i18n = null)
 {
   $this->storage = $storage;
...
class User
{
  protected $storage;

    function __construct($storage)
    {
      $this->storage = $storage;
    }

    f...
L’Observateur
•  Le motif Observateur permet qu’un changement
   dans un objet permettent une mise à jour pour
   d’autres

•  C’est un ...
•  Utilisé par un nombre important de logiciels:
        –  Plugins (Wordpress, …)
        –  Bridges between applications...
Implémentations en PHP
•  PEAR_Dispatcher
  –  http://pear.php.net/package/Event_Dispatcher


•  symfony implementation
  ...
$i18n = new I18n();
$dispatcher = new sfEventDispatcher();
$listener = array($i18n, 'listenToChangeCultureEvent');
$dispat...
class User
{
  protected $storage, $dispatcher;

 function __construct($dispatcher, $storage)
 {
   $this->dispatcher = $d...
Notifiers          Dispatcher             Listeners

                                                 I18n listens
1      ...
L’objet User ne connaît rien de l’objet I18n
L’objet I18n ne connaît rien de l’objet User

Il communique grâce à l’objet D...
Notifiers          Dispatcher             Listeners

                                                 I18n listens
1      ...
Notifiers          Dispatcher




   User notifies       Calls
user.change_culture   nothing



                          ...
Dans cette exemple, l’implémentation est simple
 Pas d’interface à implémenter
  Pas besoin de créer une classe pour chaqu...
Avantages
  Simple à l’utilisation
  Facile d’ajouter des paramètres supplémentaires
  Très rapide
  Très facile d’ajouter...
Implémentation
function connect($name, $listener)
{
  if (!isset($this->listeners[$name]))
  {
    $this->listeners[$name] = array();
  }...
•  3 types de notification
  –  Notify : tous les listeners sont appelés les uns après
     les autres (sans feedback poss...
Questions?

            Contact
       Fabien Potencier
 fabien.potencier@sensio.com



  http://www.sensiolabs.com/
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Découpler votre code pour assurer la réutilisabilité et la maintenabilite (Forum PHP 2008)

  1. 1. Découpler votre code pour assurer la réutilisabilité et la maintenabilité Fabien Potencier
  2. 2. Fabien Potencier •  Créateur de Sensio –  Agence Web –  Depuis 1998 –  50 collaborateurs –  Spécialistes Open-Source –  Clients grands comptes / institutionnels •  Créateur et développeur principal de symfony –  Framework PHP
  3. 3. Couplage ? Coupling is the degree to which each program module relies on each one of the other modules. http://en.wikipedia.org/wiki/Coupling_(computer_science)
  4. 4. Couplage faible Avec un couplage faible, un changement dans un module ne nécessite pas un changement dans l’ implementation d’un autre module.
  5. 5. Couplage faible Un module peut intéragir avec un autre à travers une interface stable
  6. 6. Pourquoi est-ce important ?
  7. 7. Testabilité La possibilité d’instancier une classe dans un test prouve le niveau de couplage du code
  8. 8. Readabilité On passe plus de temps à lire et à maintenir du code, qu’à en écrire
  9. 9. Maintainabilité Un changement ici ne doit pas causer un problème là-bas
  10. 10. Extensibilité Des petits modules indépendants facilite son extension
  11. 11. Réutilisabilité
  12. 12. Le monde du développement évolue vite… très vite Mais le but ultime de toutes ces évolutions reste le même
  13. 13. Construire de meilleurs outils pour éviter de réinventer la roue Construire sur du code / bibliothèques existants Le spécialiser pour ses propres besoins … C’est pour ces raisons que l’Open-Source est toujours gagnant
  14. 14. La construction d’outils meilleurs est possible parce que nous les basons sur des outils existants On apprend des projets existants On adopte leurs idées On les améliore C’est le processus naturel de l’évolution
  15. 15. Réutilisabilité Configuration Personnalisation / Extension Documentation / Support
  16. 16. Injection de Dépendances
  17. 17. Un exemple Web concret
  18. 18. La plupart des applications doivent stocker les préférences des utilisateurs –  Langue de l’utilisateur –  S’il est authentifié ou non –  Ses droits –  …
  19. 19. C’est possible avec un objet User – setLanguage(), getLanguage() – setAuthenticated(), isAuthenticated() – addCredential(), hasCredential() – ...
  20. 20. La classe User doit trouver un moyen de stocker ces données entre les requêtes HTTP En PHP, on utilise des sessions
  21. 21. class SessionStorage { function __construct($cookieName = 'PHP_SESS_ID') { session_name($cookieName); session_start(); } function set($key, $value) { $_SESSION[$key] = $value; } // ... }
  22. 22. class User { protected $storage; function __construct() { $this->storage = new SessionStorage(); } function setLanguage($language) { $this->storage->set('language', $language); } // ... } $user = new User();
  23. 23. Je veux changer le nom du cookie
  24. 24. class User { Directement protected $storage; dans la classe User function __construct() { $this->storage = new SessionStorage('SESSION_ID'); } function setLanguage($language) { $this->storage->set('language', $language); } // ... } $user = new User();
  25. 25. class User { protected $storage; Configuration globale ? function __construct() { $this->storage = new SessionStorage(STORAGE_SESSION_NAME); } } define('STORAGE_SESSION_NAME', 'SESSION_ID'); $user = new User();
  26. 26. Configuration class User via le { constructeur protected $storage; function __construct($sessionName) { $this->storage = new SessionStorage($sessionName); } } $user = new User('SESSION_ID');
  27. 27. Configuration avec un class User tableau { protected $storage; function __construct($storageOptions) { $this->storage = new SessionStorage($storageOptions['session_name']); $user = new User( array('session_name' => 'SESSION_ID') );
  28. 28. Je veux changer le support de stockage des sessions Filesystem MySQL SQLite …
  29. 29. Utilisation d’un class User registre global ? { protected $storage; function __construct() { $this->storage = Registry::get('session_storage'); } } $storage = new SessionStorage(); Registry::set('session_storage', $storage); $user = new User();
  30. 30. La classe User dépend maintenant de la classe Registry
  31. 31. Plutôt que de créer l’instance Storage dans la classe User On injecte la dépendance Storage dans l’objet User
  32. 32. Arugment du class User constructeur ? { protected $storage; function __construct($storage) { $this->storage = $storage; } } $storage = new SessionStorage('SESSION_ID'); $user = new User($storage);
  33. 33. Utilisation de différent support de stockage
  34. 34. class User { protected $storage; Support de function __construct($storage) stockage { différent $this->storage = $storage; } } $storage = new MySQLSessionStorage('SESSION_ID'); $user = new User($storage);
  35. 35. La configuration devient naturelle
  36. 36. class User { protected $storage; function __construct($storage) Configuration { naturelle $this->storage = $storage; } } $storage = new MySQLSessionStorage('SESSION_ID'); $user = new User($storage);
  37. 37. Utilisation de classes tierces (Interface / Adapter)
  38. 38. class User { protected $storage; function __construct(ISessionStorage $storage) { $this->storage = $storage; } Ajout d’une } interface interface ISessionStorage { function get($key); function set($key, $value); }
  39. 39. Remplacer l’objet Storage pour les tests (Mock)
  40. 40. class User { protected $storage; function __construct(ISessionStorage $storage) { $this->storage = $storage; } } class SessionStorageForTests implements ISessionStorage { protected $data function set($key, $value) { Mock de la self::$data[$key] = $value; session } }
  41. 41. Utilisation de différent supports de stockage Configuration naturelle Intégration de classes tierces Simplicité des tests Facile sans changement de la classe User
  42. 42. C’est l’Injection de Dépendance Rien de plus
  43. 43. « Dependency Injection is where components are given their dependencies through their constructors, methods, or directly into fields. » http://www.picocontainer.org/injection.html
  44. 44. $storage = new SessionStorage(); // constructor injection $user = new User($storage); // setter injection $user = new User(); $user->setStorage($storage); // property injection $user = new User(); $user->storage = $storage;
  45. 45. Un exemple un peu plus complexe
  46. 46. $request = new WebRequest(); $response = new WebResponse(); $storage = new FileSessionStorage('SESSION_ID'); $user = new User($storage); $cache = new FileCache( array('dir' => dirname(__FILE__).'/cache') ); $routing = new Routing($cache);
  47. 47. class Application { function __construct() { $this->request = new WebRequest(); $this->response = new WebResponse(); $storage = new FileSessionStorage('SESSION_ID'); $this->user = new User($storage); $cache = new FileCache( array('dir' => dirname(__FILE__).'/cache') ); $this->routing = new Routing($cache); } } $application = new Application();
  48. 48. Retour à la case départ
  49. 49. class Application { function __construct() { $request = new WebRequest(); $response = new WebResponse(); $storage = new FileSessionStorage('SESSION_ID'); $user = new User($storage); $cache = new FileCache( array('dir' => dirname(__FILE__).'/cache') ); $routing = new Routing($cache); } } $application = new Application();
  50. 50. On a besoin d’un Container Description des objets et des relations Configuration Création
  51. 51. Description d’un service $storageDef = new ServiceDefinition( 'FileSessionStorage' ); Nom de la classe
  52. 52. $storageDef = new ServiceDefinition( 'FileSessionStorage', array('SESSION_ID') ); Arugments à passer au construteur
  53. 53. $container = new ServiceContainer(array( 'storage' => $storageDef, )); Chaque objet a un idenfiant unique
  54. 54. $userDef = new ServiceDefinition(‘User’, array(new ServiceReference('storage')) ); Référence à un autre object
  55. 55. $storageDef = new ServiceDefinition( ‘FileSessionStorage’, array(‘SESSION_ID’) ); $userDef = new ServiceDefinition(‘User’, array(new ServiceReference(‘storage’)) ); $container = new ServiceContainer(array( 'storage' => $storageDef, 'user' => $userDef, ));
  56. 56. $user = $container->getService('user'); Récupération de la configuration de l’objet user Le user nécessite un objet storage pour son constructeur Récupération de la configuration de l’objet storage Création de l’objet user en injectant le storage
  57. 57. $user = $container->getService('user'); Est à peu près équivalent à $storage = new SessionStorage('SESSION_ID'); $user = new User($storage);
  58. 58. Un container peu gérer n’importe quelle classe (POPO) Les objets ne savent pas qu’ils sont gérés par un container
  59. 59. Astuces d’implémentation
  60. 60. public function getService ($id) { $def = $this->definitions[$id]; $r = new ReflectionClass($def->getClass()); if (is_null($r->getConstructor())) { return $r->newInstance(); } $args = $def->getArguments(); $args = $this->evaluateArguments($args); return $r->newInstanceArgs($args); }
  61. 61. public function evaluateArguments($arg) { if (is_array($arg)) { return array_map( array($this, 'evaluateArguments'), $arg ); } if ( is_object($arg) && $arg instanceof ServiceReference ) { return $this->getService($arg); } return $arg; }
  62. 62. Vers une vraie implémentation
  63. 63. Scope Quand on récupère un service : On veux un nouvel objet à chaque fois ? où Où le même ? $userDef->setGlobal(true); $feedReaderDef->setGlobal(false);
  64. 64. Définition des services $container = new ServiceContainer(array( PHP 'storage' => new ServiceDefinition('FileSessionStorage'), 'user' => new ServiceDefinition('User', array(new ServiceReference('storage')) ), )); <service id="storage" class="FileSessionStorage" /> XML <service id="user" class="User"> <constructor_arg type="service" id="storage" /> </service>
  65. 65. Configuration des services La configuration <parameter key="storage.class"> est découplée SQLiteSessionStorage de la définition </parameter> <parameter key="storage.session_name"> SESSION_ID </parameter> <service id="storage" class="%storage.class%"> <constructor_arg> %storage.session_name% </constructor_arg> </service>
  66. 66. Configuration des services [storage] class = SQLiteSessionStorage session_name = SESSION_ID <service id="storage" class="%storage.class%"> <constructor_arg> %storage.session_name% </constructor_arg> </service>
  67. 67. // Access parameters $sessionName = $container['storage.session_name']; // Access services $user = $container->user;
  68. 68. Imlpémentations en PHP •  Crafty: http://phpcrafty.sourceforge.net/ •  Garden: http://garden.tigris.org/ spring •  Stubbles: http://www.stubbles.net/wiki/Docs/IOC Google Guice •  symfony 2 will have its dependency injection framework spring
  69. 69. Rappelez-vous que la plupart du temps, l’utilisation de l’Injecteur de Dépendances ne nécessite pas l’utilisation d’un Container
  70. 70. Vous pouvez commencer l’utilisation de l’Injection de Dépendance aujourd’hui
  71. 71. En l’implémentant dans vos projets Où en utilisant des bibliothèques externes qui utilisent déjà ce mécanisme sans Container
  72. 72. symfony Zend Framework ezComponents Doctrine Swift Mailer …
  73. 73. Ajoutons un peu d’i18n
  74. 74. class User { protected $storage, $i18n; function __construct($storage, $i18n) { $this->storage = $storage; $this->i18n = $i18n; } function setLanguage($language) { $this->storage->set('language', $language); $this->i18n->setLanguage($language); } // ...
  75. 75. •  La dépendance entre User et Storage et logique –  On ne peut pas utiliser le User sans Storage •  Mais le lien entre User et I18n est moins évident –  On doit pouvoir utiliser la classe User sans I18n
  76. 76. class User { protected $storage, $i18n; function __construct($storage, $i18n = null) { $this->storage = $storage; $this->i18n = $i18n; } function setLanguage($language) { $this->storage->set('language', $language); if (!is_null($this->i18n)) { $this->i18n->setLanguage($language); } }
  77. 77. class User { protected $storage; function __construct($storage) { $this->storage = $storage; } function setI18n($i18n) { $this->i18n = $i18n; } function setLanguage($language) { $this->storage->set('language', $language); if (!is_null($this->i18n)) { $this->i18n->setLanguage($language); } } }
  78. 78. L’Observateur
  79. 79. •  Le motif Observateur permet qu’un changement dans un objet permettent une mise à jour pour d’autres •  C’est un moyen efficace de permettre un lien entre des classes sans avoir à les modifier •  Mots-clés : hook, listener, event, subject, …
  80. 80. •  Utilisé par un nombre important de logiciels: –  Plugins (Wordpress, …) –  Bridges between applications •  As a master application: –  Gallery2 (90% events / hooks for user / group create / update / delete, logout, login, ..missing: configuration changes) –  Xaraya (100% events / hooks for user / group create / update / delete, configuration changes, logout, login, ..) –  Wordpress (90% events / hooks for user / update / delete, rewrites, logout, login, ..) –  Drupal (80% maybe?) –  Joomla (100% joomla 1.5; login, logout, create, update, delete user, block, activation, system before and after start)Typo3 (50% maybe?, e.g. no unified create user event / hook) •  As a slave application: –  Gallery 2 –  Phorum.org http://codex.gallery2.org/Gallery2:Embedding:Event-Based_Loose-Coupled_Integration
  81. 81. Implémentations en PHP •  PEAR_Dispatcher –  http://pear.php.net/package/Event_Dispatcher •  symfony implementation –  http://svn.symfony-project.com/branches/1.1/lib/event/ –  http://www.symfony-project.org/book/1_1/17-Extending-Symfony –  Basé sur le Cocoa notification center •  Simple et puissant •  Decouplé desymfony •  Simple à utiliser
  82. 82. $i18n = new I18n(); $dispatcher = new sfEventDispatcher(); $listener = array($i18n, 'listenToChangeCultureEvent'); $dispatcher->connect('user.change_language', $listener); $storage = new FileSessionStorage(); $user = new User($dispatcher, $storage);
  83. 83. class User { protected $storage, $dispatcher; function __construct($dispatcher, $storage) { $this->dispatcher = $dispatcher; $this->storage = $storage; } function setLanguage($language) { $this->storage->set('language', $language); $event = new sfEvent( $this, 'user.change_language', array('language' => $language) ); $this->dispatcher->notify($event); }
  84. 84. Notifiers Dispatcher Listeners I18n listens 1 to user.change_culture User notifies Calls I18n callback 2 user.change_culture all listeners is called
  85. 85. L’objet User ne connaît rien de l’objet I18n L’objet I18n ne connaît rien de l’objet User Il communique grâce à l’objet Dispatcher N’importe quelle classe peut écouter l’événement ‘user.change_culture’ et agir en conséquence
  86. 86. Notifiers Dispatcher Listeners I18n listens 1 to user.change_culture Your class listens to user.change_culture User notifies Calls I18n callback 2 user.change_culture all listeners is called Your class callback is called
  87. 87. Notifiers Dispatcher User notifies Calls user.change_culture nothing Peu d’impact de performance
  88. 88. Dans cette exemple, l’implémentation est simple Pas d’interface à implémenter Pas besoin de créer une classe pour chaque événément Un événement est « juste » : un identifiant unique (user.change_culture) quelques conventions (noms des paramètres)
  89. 89. Avantages Simple à l’utilisation Facile d’ajouter des paramètres supplémentaires Très rapide Très facile d’ajouter un nouvel événement en notifiant un nouvel identifiant Inconvénients Le contrat est assez lâche entre les participants à l’événement
  90. 90. Implémentation
  91. 91. function connect($name, $listener) { if (!isset($this->listeners[$name])) { $this->listeners[$name] = array(); } $this->listeners[$name][] = $listener; } function notify(sfEvent $event) { if (!isset($this->listeners[$name])) { foreach ($this->listeners[$event->getName()] as $listener) { call_user_func($listener, $event); } } }
  92. 92. •  3 types de notification –  Notify : tous les listeners sont appelés les uns après les autres (sans feedback possible) •  Logging, … –  Notify Until : tous les listeners sont appelés jusqu’à ce que l’un d’entre eux déclare avoir géré l’événement. Le listener peut alors retourner quelque chose •  Exceptions, Method not found in __call(), … –  Filter : chaque listener filtre une valeur. La valeur filtrée est alors retournée •  HTML content, parameters, …
  93. 93. Questions? Contact Fabien Potencier fabien.potencier@sensio.com http://www.sensiolabs.com/ http://www.symfony-project.org/

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