摘要：第三步注冊工廠啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)數(shù)據(jù)庫服務(wù)的啟動(dòng)主要設(shè)置的連接分析器，讓能夠用服務(wù)連接數(shù)據(jù)庫。

在我們學(xué)習(xí)和使用一個(gè)開發(fā)框架時(shí)，無論使用什么框架，如何連接數(shù)據(jù)庫、對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行增刪改查都是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，在Laravel中我們可以通過兩種方式與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互：

DB, DB是與PHP底層的PDO直接進(jìn)行交互的，通過查詢構(gòu)建器提供了一個(gè)方便的接口來創(chuàng)建及運(yùn)行數(shù)據(jù)庫查詢語句。

Eloquent Model, Eloquent是建立在DB的查詢構(gòu)建器基礎(chǔ)之上，對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了抽象的ORM，功能十分豐富讓我們可以避免寫復(fù)雜的SQL語句，并用優(yōu)雅的方式解決了數(shù)據(jù)表之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

上面說的這兩個(gè)部分都包括在了Illuminate/Database包里面，除了作為Laravel的數(shù)據(jù)庫層Illuminate/Database還是一個(gè)PHP數(shù)據(jù)庫工具集， 在任何項(xiàng)目里你都可以通過composer install illuminate/databse安裝并使用它。

Database也是作為一種服務(wù)注冊到服務(wù)容器里提供給Laravel應(yīng)用使用的，它的服務(wù)提供器是IlluminateDatabaseDatabaseServiceProvider

public function register()
{
    Model::clearBootedModels();

    $this->registerConnectionServices();

    $this->registerEloquentFactory();

    $this->registerQueueableEntityResolver();
}

第一步：Model::clearBootedModels()。在 Eloquent 服務(wù)啟動(dòng)之前為了保險(xiǎn)起見需要清理掉已經(jīng)booted的Model和全局查詢作用域

/**
 * Clear the list of booted models so they will be re-booted.
 *
 * @return void
 */
public static function clearBootedModels()
{
    static::$booted = [];

    static::$globalScopes = [];
}

第二步：注冊ConnectionServices

protected function registerConnectionServices()
{
    $this->app->singleton("db.factory", function ($app) {
        return new ConnectionFactory($app);
    });

    $this->app->singleton("db", function ($app) {
        return new DatabaseManager($app, $app["db.factory"]);
    });

    $this->app->bind("db.connection", function ($app) {
        return $app["db"]->connection();
    });
}

db.factory用來創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接實(shí)例，它將被注入到DatabaseManager中，在講服務(wù)容器綁定時(shí)就說過了依賴注入的其中一個(gè)作用是延遲初始化對(duì)象，所以只要在用到數(shù)據(jù)庫連接實(shí)例時(shí)它們才會(huì)被創(chuàng)建。

db DatabaseManger 作為Database面向外部的接口，DB這個(gè)Facade就是DatabaseManager的靜態(tài)代理。應(yīng)用中所有與Database有關(guān)的操作都是通過與這個(gè)接口交互來完成的。

db.connection 數(shù)據(jù)庫連接實(shí)例，是與底層PDO接口進(jìn)行交互的底層類，可用于數(shù)據(jù)庫的查詢、更新、創(chuàng)建等操作。

所以DatabaseManager作為接口與外部交互，在應(yīng)用需要時(shí)通過ConnectionFactory創(chuàng)建了數(shù)據(jù)庫連接實(shí)例,最后執(zhí)行數(shù)據(jù)庫的增刪改查是由數(shù)據(jù)庫連接實(shí)例來完成的。

第三步：注冊Eloquent工廠

protected function registerEloquentFactory()
{
    $this->app->singleton(FakerGenerator::class, function ($app) {
        return FakerFactory::create($app["config"]->get("app.faker_locale", "en_US"));
    });

    $this->app->singleton(EloquentFactory::class, function ($app) {
        return EloquentFactory::construct(
            $app->make(FakerGenerator::class), $this->app->databasePath("factories")
        );
    });
}

啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)

public function boot()
{
    Model::setConnectionResolver($this->app["db"]);

    Model::setEventDispatcher($this->app["events"]);
}

數(shù)據(jù)庫服務(wù)的啟動(dòng)主要設(shè)置 Eloquent Model 的連接分析器(connection resolver)，讓model能夠用db服務(wù)連接數(shù)據(jù)庫。還有就是設(shè)置數(shù)據(jù)庫事件的分發(fā)器 dispatcher，用于監(jiān)聽數(shù)據(jù)庫的事件。

上面說了DatabaseManager是整個(gè)數(shù)據(jù)庫服務(wù)的接口，我們通過DB門面進(jìn)行操作的時(shí)候?qū)嶋H上調(diào)用的就是DatabaseManager，它會(huì)通過數(shù)據(jù)庫連接對(duì)象工廠(ConnectionFacotry)獲得數(shù)據(jù)庫連接對(duì)象(Connection)，然后數(shù)據(jù)庫連接對(duì)象會(huì)進(jìn)行具體的CRUD操作。我們先看一下DatabaseManager的構(gòu)造函數(shù)：

public function __construct($app, ConnectionFactory $factory)
{
    $this->app = $app;
    $this->factory = $factory;
}

ConnectionFactory是在上面介紹的綁定db服務(wù)的時(shí)候傳遞給DatabaseManager的。比如我們現(xiàn)在程序里執(zhí)行了DB::table("users")->get(), 在DatabaseManager里并沒有table方法然后就會(huì)觸發(fā)魔術(shù)方法__call：

class DatabaseManager implements ConnectionResolverInterface
{
    protected $app;
    protected $factory;
    protected $connections = [];

    public function __call($method, $parameters)
    {
        return $this->connection()->$method(...$parameters);
    }
    
    public function connection($name = null)
    {
        list($database, $type) = $this->parseConnectionName($name);

        $name = $name ?: $database;

        if (! isset($this->connections[$name])) {
            $this->connections[$name] = $this->configure(
                $this->makeConnection($database), $type
            );
        }

        return $this->connections[$name];
    }

}

connection方法會(huì)返回?cái)?shù)據(jù)庫連接對(duì)象，這個(gè)過程首先是解析連接名稱parseConnectionName

protected function parseConnectionName($name)
{
    $name = $name ?: $this->getDefaultConnection();
    // 檢查connection name 是否以::read, ::write結(jié)尾  比如"ucenter::read"
    return Str::endsWith($name, ["::read", "::write"])
                        ? explode("::", $name, 2) : [$name, null];
}

public function getDefaultConnection()
{
    // laravel默認(rèn)是mysql，這里假定是常用的mysql連接
    return $this->app["config"]["database.default"];
}

如果沒有指定連接名稱，Laravel會(huì)使用database配置里指定的默認(rèn)連接名稱， 接下來makeConnection方法會(huì)根據(jù)連接名稱來創(chuàng)建連接實(shí)例：

protected function makeConnection($name)
{
    //假定$name是"mysql", 從config/database.php中獲取"connections.mysql"的配置
     $config = $this->configuration($name);

    //首先去檢查在應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)是否通過連接名注冊了extension(閉包), 如果有則通過extension獲得連接實(shí)例
    //比如在AppServiceProvider里通過DatabaseManager::extend("mysql", function () {...})
    if (isset($this->extensions[$name])) {
        return call_user_func($this->extensions[$name], $config, $name);
    }
    
    //檢查是否為連接配置指定的driver注冊了extension, 如果有則通過extension獲得連接實(shí)例
    if (isset($this->extensions[$driver])) {
        return call_user_func($this->extensions[$driver], $config, $name);
    }
    
    // 通過ConnectionFactory數(shù)據(jù)庫連接對(duì)象工廠獲取Mysql的連接類    
    return $this->factory->make($config, $name);
}    

上面makeConnection方法使用了數(shù)據(jù)庫連接對(duì)象工程來獲取數(shù)據(jù)庫連接對(duì)象，我們來看一下工廠的make方法：

/**
 * 根據(jù)配置創(chuàng)建一個(gè)PDO連接
 *
 * @param  array   $config
 * @param  string  $name
 * @return IlluminateDatabaseConnection
 */
public function make(array $config, $name = null)
{
    $config = $this->parseConfig($config, $name);

    if (isset($config["read"])) {
        return $this->createReadWriteConnection($config);
    }

    return $this->createSingleConnection($config);
}

protected function parseConfig(array $config, $name)
{
    return Arr::add(Arr::add($config, "prefix", ""), "name", $name);
}

在建立連接之前, 先通過parseConfig向配置參數(shù)中添加默認(rèn)的 prefix 屬性與 name 屬性。

接下來根據(jù)配置文件中是否設(shè)置了讀寫分離。如果設(shè)置了讀寫分離，那么就會(huì)調(diào)用 createReadWriteConnection 函數(shù)，生成具有讀、寫兩個(gè)功能的 connection；否則的話，就會(huì)調(diào)用 createSingleConnection 函數(shù)，生成普通的連接對(duì)象。

protected function createSingleConnection(array $config)
{
    $pdo = $this->createPdoResolver($config);

    return $this->createConnection(
        $config["driver"], $pdo, $config["database"], $config["prefix"], $config
    );
}

protected function createConnection($driver, $connection, $database, $prefix = "", array $config = [])
{
    ......
    switch ($driver) {
        case "mysql":
            return new MySqlConnection($connection, $database, $prefix, $config);
        case "pgsql":
            return new PostgresConnection($connection, $database, $prefix, $config);
        ......                
    }

    throw new InvalidArgumentException("Unsupported driver [$driver]");
}

創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫連接的方法createConnection里參數(shù)$pdo是一個(gè)閉包:

function () use ($config) {
    return $this->createConnector($config)->connect($config);
};

這就引出了Database服務(wù)中另一部份連接器Connector, Connection對(duì)象是依賴連接器連接上數(shù)據(jù)庫的，所以在探究Connection之前我們先來看看連接器Connector。

在illuminate/database中連接器Connector是專門負(fù)責(zé)與PDO交互連接數(shù)據(jù)庫的，我們接著上面講到的閉包參數(shù)$pdo往下看

createConnector方法會(huì)創(chuàng)建連接器:

public function createConnector(array $config)
{
    if (! isset($config["driver"])) {
        throw new InvalidArgumentException("A driver must be specified.");
    }

    if ($this->container->bound($key = "db.connector.{$config["driver"]}")) {
        return $this->container->make($key);
    }

    switch ($config["driver"]) {
        case "mysql":
            return new MySqlConnector;
        case "pgsql":
            return new PostgresConnector;
        case "sqlite":
            return new SQLiteConnector;
        case "sqlsrv":
            return new SqlServerConnector;
    }

    throw new InvalidArgumentException("Unsupported driver [{$config["driver"]}]");
}

這里我們還是以mysql舉例看一下Mysql的連接器。

class MySqlConnector extends Connector implements ConnectorInterface 
{
    public function connect(array $config)
    {
        //生成PDO連接數(shù)據(jù)庫時(shí)用的DSN連接字符串
        $dsn = $this->getDsn($config);
        //獲取要傳給PDO的選項(xiàng)參數(shù)
        $options = $this->getOptions($config);
        //創(chuàng)建一個(gè)PDO連接對(duì)象
        $connection = $this->createConnection($dsn, $config, $options);

        if (! empty($config["database"])) {
         $connection->exec("use `{$config["database"]}`;");
        }

        //為連接設(shè)置字符集和collation
        $this->configureEncoding($connection, $config);
        //設(shè)置time zone
        $this->configureTimezone($connection, $config);
        //為數(shù)據(jù)庫會(huì)話設(shè)置sql mode
        $this->setModes($connection, $config);

      return $connection;
    }
}

這樣就通過連接器與PHP底層的PDO交互連接上數(shù)據(jù)庫了。

所有類型數(shù)據(jù)庫的Connection類都是繼承了Connection父類：

class MySqlConnection extends Connection
{
     ......
}

class Connection implements ConnectionInterface
{
    public function __construct($pdo, $database = "", $tablePrefix = "", array $config = [])
    {
        $this->pdo = $pdo;

        $this->database = $database;

        $this->tablePrefix = $tablePrefix;

        $this->config = $config;

        $this->useDefaultQueryGrammar();

        $this->useDefaultPostProcessor();
    }
    ......   
    public function table($table)
    {
        return $this->query()->from($table);
    }
    ......
    public function query()
    {
        return new QueryBuilder(
            $this, $this->getQueryGrammar(), $this->getPostProcessor()
        );
    }
    ......
}

Connection就是DatabaseManager代理的數(shù)據(jù)庫連接對(duì)象了， 所以最開始執(zhí)行的代碼DB::table("users")->get()經(jīng)過我們上面講的歷程，最終是由Connection來完成執(zhí)行的，table方法返回了一個(gè)QueryBuilder對(duì)象，這個(gè)對(duì)象里定義里那些我們經(jīng)常用到的where, get, first等方法， 它會(huì)根據(jù)調(diào)用的方法生成對(duì)應(yīng)的SQL語句，最后通過Connection對(duì)象執(zhí)行來獲得最終的結(jié)果。 詳細(xì)內(nèi)容我們等到以后講查詢構(gòu)建器的時(shí)候再看。

說的東西有點(diǎn)多，我們來總結(jié)下文章里講到的Database的這幾個(gè)組件的角色

我們需要先理解了這幾個(gè)組件的作用，在這些基礎(chǔ)之上再去順著看查詢構(gòu)建器的代碼。

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