Программа самостоятельного изучения PHP. Часть 2

Продолжаем тему, которую мы начали несколько статей назад. Для тех, кто ещё не бросил изучать язык PHP или только начинает этот путь, я подготовил описание второй части программы самостоятельного изучения.

Временные рамки

Данный блок явно займёт у вас больше времени, чем первый. При полноценной практике и регулярном обучении я бы рекомендовал ориентироваться на месяц интенсивной работы как минимум. И помните, что у вас по-прежнему в приоритете стоит качество знаний, а не скорость чтения материала!

Содержание:

1. Объекты и классы.
2. Абстрактные классы и интерфейсы.
3. MVC.
4. Окружение.
5. PDO и ORM.
6. Конфигурирование, логи, профилирование, исключения
7. SOLID, Паттерны.
8. Кэширование.
9. Git.
10. Приложение 2.0.

Блок 2. ООП. Вспомогательные системы.

Во втором модуле программы обучения начинаем работать с ООП и всеми сопутствующими аспектами. Также изучим прикладные и вспомогательные части приложений, без которых в настоящее время не работает практически ни одно современное web-приложение.

Часть 1. Объекты и классы

Задача: Начало работы с усложнённой структурой кода.

Цель: Разобраться с ООП-парадигмой, понять, чем объект отличается от простой переменной и какая от этого польза.

Ценность: Мы открываем совершенно новый подход к программированию. Это открытие требует серьёзного осмысления, так как зачастую программисты используют объекты, оставаясь в процедурном стиле, что в корне неправильно.

Сразу же учитесь работать со свойствами объекта и его методами, то есть с его состоянием и поведением.

Усложняйте — заставляйте объекты взаимодействовать.

Практика: 1) выяснить, как создаются классы и объекты. 2) разобраться с состоянием объекта, передачей по ссылке. Свойства объекта как отражение состояния. 3) статические свойства и методы — когда они нужны, а когда нет. 4) основные принципы ООП: полиморфизм, инкапсуляция и наследования — что это такое и как реализуется в PHP 5) напишите простую структуру объектов. Например, иерархия геометрических фигур, иерархия сотрудников и т. п. Важно применять наследование, расширяя родительские классы дочерними. 6) ключевые слова static, parent, self, this 7) попробуйте поработать с этой структурой. Какие свойства реально нужны для вызова извне? Что лучше инкапсулировать? 8) UML-нотация как описание объектных структур. 9) тайпхинтинг в свойствах и методах (PHP 7+).

Комментарии: Этот урок потребует от вас довольно много времени на вхождение. Не торопитесь.

Полезные материалы: — объектно-ориентированное мышление; — Зандстра — на протяжении всего модуля как настольная книга.

Часть 2. Абстрактные классы и интерфейсы

Задача: знакомимся с важными архитектурными единицами в ООП.

Цель: начать проектировать на уровне абстрактных сущностей, а не конечных реализаций.

Ценность: гибкие системы немыслимы без абстракций. И урок позволяет начать работать с ними. Более того — он учит проверять себя на правильность проектирования системы.

Практика: 1. Понять, чем отличаются эти две сущности. 2. На примере п. 4 из прошлого урока подумайте, как можно вынести в абстрактный слой части вашей структуры. 3. Усложняем: применяем полиморфизм. Попробуйте создать массив элементов из вашей структуры. Обойдите массив циклом. Можно ли работать с каждым элементом массива, как с экземпляром его родительского абстрактного класса или же, как с интерфейсом? Буквально: можно ли в ожидаемом типе вместо реального класса указать абстрактный класс или интерфейс? Если нет, то как надо переделать вашу структуру? 4. Какие встроенные интерфейсы предоставляет PHP? Как их использовать? 5. Познакомьтесь с trait-ами.

Комментарии: гибкие системы немыслимы без абстракций. И урок позволяет начать работать с ними. Более того — он учит проверять себя на правильность проектирования системы.

Полезные материалы: — о применении абстрактных классов; — и ещё немного; — о трейтах.

Часть 3. MVC

Задача: начало работы с фундаментальной архитектурой для web-приложений.

Цель: разделить приложение на слои для более удобной работы.

Ценность: любой современный web-фреймворк использует MVC и его разновидности. Поэтому без понимания этой парадигмы далеко не уехать.

Практика: 1. Изучить подход. Как реализуется MVC в PHP? Что такое пассивный и активный MVC? Узнать про «уродливый жирный контроллер». 2. Front Controller или единая точка входа для реализации MVC, работа с приложением через инстанс (объект) самого приложения. 3. Структура директорий MVC-проекта. 4. Роутинг в MVC — как обрабатывать и конфигурировать преобразование адресов в команду приложению. 5. Создать самое простое MVC-приложение: отображение 2-3 страниц при помощи единой точки входа и MVC. 6. Разновидности: HMVC, MVP, MVVM.

Комментарии: если есть желание, стоит посмотреть на структуру MVC проектов в сети, чтобы облегчить работу с темой

Полезные материалы: — теория; — и ещё немного.

Часть 4. Окружение

Задача: получить гибкое окружение.

Цель: научиться работать с виртуальными машинами.

Ценность: готовые сборки хороши для быстрого старта, но совершенно не подходят для работы в реальных проектах, так как не предоставляют гибкой настройки, а также часто работают на отличающихся от сервера ОС, что порождает различного рода ошибки несоответствий.

Vagrant поможет сделать первые шаги в автоматизации сборки.

Composer поможет управлять зависимостями как кодом.

Практика: 1. Установить VirtualBox и Vagrant. 2. При помощи Vagrant получить рабочую виртуальную машину под управлением Linux (рекомендуются Ubuntu или Debian). 3. Собрать окружение NGINX+PHP-FPM+MySQL. 4. Присвоить доменное имя и научить сервер отвечать на него. 5. Поддержать единую точку входа. 6. Развернуть свой код в систему. 7. Настроить IDE на работу виртуальной машиной и запуском скриптов на ней. 8. Установить Composer. 9. При помощи Composer установить любую библиотеку и попробовать ей пользоваться. 10. Обратить внимание на папку vendor, правила автозагрузки и стандарты PSR-0,4. Также выяснить, чем отличаются composer.json и composer.lock.

Полезные материалы: — сборка с нуля; — и ещё немного; — Composer для начинающих.

Часть 5. PDO и ORM

Задача: cтруктурировать работу с хранилищем.

Цель: применить ООП-подход к работе с данными. Выделить запросы и взаимодействия с хранилищем в отдельный слой.

Ценность: хранилище — важная часть приложения. Однако (в идеале) оно не должно накладывать на логику какие-либо ограничения. Поэтому работу с ним стоит вынести в отдельный слой.

Также стоит отметить обеспечение безопасности при выполнении обновления данных, дабы не допускать SQL и иного рода инъекций.

Практика: 1. PDO — создание соединения, запросы, prepare. 2. Кто должен запрашивать данные: модель или контроллер? 3. ORM (Doctrine, Eloquent) — абстрагирование кода от конкретного хранилища. Установить при помощи Composer. 4. Разделение бизнес-логики в моделях и кода отражения сущностей в БД. 5. Если поменять MySQL на Postgres Ваш проект с ORM продолжит работать? Что нужно сделать, чтобы продолжил? 6. CRUD-операции. Создайте для своего MVC такой функционал, который будет выполнять такую работу.

Приложение — Уровень 2

Полезные материалы: — Eloquent; — про ORM на Тестере.

Часть 6. Конфигурирование, логи, профилирование, исключения

Задача: анализировать работу приложения и делать выводы из ошибок.

Цель: научиться искать причины ошибок, а также обрабатывать нештатные ситуации.

Ценность: все приложения содержат ошибки. И чтобы с этими ошибками бороться, требуется искать их причины. Логи и профилирование — самые подходящие для этого инструменты.

Конфигурация приложения — это залог гибкости и независимости. Начинаем отвязывать код от сервера, на котором он работает.

Исключения же позволяют не убивать приложение в случае нештатной ситуации, отдавая пользователю некрасивую простыню ошибок, а аккуратно обрабатывать такие вещи.

Практика: 1. Установить Xdebug и попробовать создать ситуацию с ошибкой. 2. Познакомиться с профилированием и Xhprof. 3. Попробовать написать модуль, который будет записывать содержимое переменных и объектов в указанный файл лога. 4. Познакомиться с библиотекой Monolog. 5. Можно ли логировать на проде? 6. Конфигурирование приложения — уберите хардкод (заодно узнаете, что это) и настройки приложения в выделенные файлы. Плейсхолдеры в коде. 7. Механизмы конфигурирования в php — ini-файлы, yaml, xml, json. 8. Как создать конфигурации для разных окружений вашего приложения (среда разработки, среда тестирования, боевая среда)? 9. Механизм исключений — что такое Exception, try-catch-finally, наследование исключений и их проброс. 10. Попробуйте создать режим работы вашего приложения, при котором исключения будут логироваться (режим должен управляться флагом конфигурации)

Комментарии: довольно много тем внутри блока, но все они довольно тесно связаны, так что лучше изучать их вместе.

Полезные материалы: — узнать и полюбить XDebug; — альтернатива XDebug; — о логировании в PHP.

Часть 7. SOLID, Паттерны

Задача: структурировать код и классы.

Цель: научиться пользоваться лучшими практиками проектирования приложений.

Ценность: вы уже наверняка догадались, что просто так накидать классы и разбросать по ним функционал — не лучшая идея. Именно задачу структурирования решает ООП-подход.

Многие задачи проектирования в современном программировании уже решены. Поэтому будет большой ошибкой не пользоваться многолетними наработками сообщества.

Обратите внимание на то, что не стоит пытаться зазубрить паттерны с одного подхода. Они должны основываться на практике, поэтому в процессе обучения обращайтесь к ним на этапе проектирования кода.

Именно здесь вы должны осознать, что создание приложения начинается задолго до открытия IDE и написания первого класса.

Практика: 1. SOLID — из чего он состоит и как реализуется в PHP. Начните с самого простого — все ли Ваши классы, созданные до этого отвечают букве S в аббревиатуре? 2. Singleton — пусть и антипаттерн относительно SOLID, но с него хорошо начинать разбираться в самой сущности паттернов. Напишите прослойку работы с БД при помощи этого паттерна (да, она будет нарушать SOLID, но мы пока учимся) 3. Паттерны — не готовый код, а рекомендации! Мы уже успели неявно познакомиться с Front Controller, например. 4. Типы паттернов (design patterns, architectural patterns, etc) 5. Наиболее популярные и применимые в web: Фабрики, Декоратор, Page Object, DAO, Наблюдатель.

Комментарии: несмотря на то, что пунктов тут немного, модуль довольно объёмный в плане предстоящей работы.

Полезные материалы: — о паттернах с примерами на PHP; — примеры на Java, но сама суть паттернов разобрана отменно.

Часть 8. Кэширование.

Задача: кэширование.

Цель: убрать ненужные обращения к медленным источникам.

Ценность: кэширование — дин из базовых инструментов обеспечения высокой производительности веб-приложения за счёт перемещения неизменяемых на некоем промежутке времени данных в более быструю область памяти. Важно разобраться с ним, чтобы обеспечивать работу на небольших серверах, да и просто оптимизировать потребление ресурсов.

Практика: 1. Когда нужен кэш? БД, API, файловая система. Кэш есть везде. Он должен быть и в вашем приложении. 2. Механизмы кэширования: OPCache, Redis, Memcached. 3. Что кэшировать и на какой срок? Страницы, блоки данных, значения переменных, результаты запросов. 4. Прогрев кэша. 5. Интеграция Memcached и Nginx. 6. Коллизии.

Полезные материалы: — большая и интересная статья о кэшировании; — чуть поменьше, но всё равно полезно.

Часть 9. Git

Задача: версионирование приложения и контроль изменений.

Цель: Научиться контролировать работу с изменениями кода, а также применять эти изменения или откатывать их.

Ценность: множество продуктов разрабатывается не в одиночку. И для командной работы процесс управления изменениями просто необходим. Даже при работе в одиночку распространена ситуация, когда нужно откатить изменения до более ранней версси, либо разделить функционал на блоки разработки. Говоря проще: без Git (или иной системы версионирования) в команде работать не получится.

Практика: — тут я не стал ничего выдумывать, так как для изучения есть отличный онлайн-туториал.

Часть 10. Приложение 2.0

Итак, вы готовы усложнить ваше приложение и написать что-то интересное.

Вы можете создать, например блог. В нём, помимо пользовательского представления, должен быть интерфейс администратора, система управления баннерами и ссылками, роутинг, человеко-понятные URL, кэширование и прочие вещи, которые вы изучили в рамках данного модуля.

Для того, чтобы ваш код можно было показать будущему работодателю, вы можете вести разработку с применением версионирования на базе Github.

Получилось?

Если Вы читаете это, пройдя все модули, описанные выше, вы готовы к следующему шагу. В 3-м модуле изучения я считаю стоящим рассмотреть начало работы с фреймворками, уделить отдельное внимание вопросам Inversion of Control, более глубоко уйти в архитектуру, рассмотреть CI/CD пайплайны.

Если вам интересны эти и другие темы, жду ваших отзывов!