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構(gòu)建穩(wěn)健的PHP應(yīng)用:防御式編程策略
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PHP中防御性編程的更多提示

Feb 16, 2025 am 10:34 AM

構(gòu)建穩(wěn)健的PHP應(yīng)用:防御式編程策略

本文探討防御式編程在PHP開發(fā)中的重要性,并提供一些關(guān)鍵策略以提升應(yīng)用的健壯性和效率。防御式編程并非為了避免測試驅(qū)動開發(fā),而是為了在問題發(fā)生前預(yù)見并規(guī)避潛在的故障點。

核心要點:

  • 防御式編程旨在預(yù)測潛在的故障點,并在其發(fā)生前采取措施進(jìn)行規(guī)避。
  • “快速失敗,大聲報錯”是一種有效的防御式編程方法。錯誤應(yīng)盡早出現(xiàn)并發(fā)出警報,尤其是在處理用戶輸入或來自外部系統(tǒng)(例如API)的輸入時。
  • 輸入驗證、防止比較中的意外賦值、try/catch異常處理和數(shù)據(jù)庫事務(wù)是防御式編程的關(guān)鍵方面。

防御式編程的定義:

防御式編程,簡單來說,就是以預(yù)測潛在故障點為目的進(jìn)行編程。目標(biāo)是在這些問題發(fā)生之前規(guī)避它們。

許多人反對防御式編程,但這往往是因為他們所見到的某些防御式編程方法。防御式編程不應(yīng)被視為避免測試驅(qū)動開發(fā)或僅僅是彌補(bǔ)故障的一種方式。

“快速失敗”不應(yīng)被視為防御式編程的對立面。兩者都屬于同一范疇。這些方法如果不是為了預(yù)測程序可能失敗,并預(yù)防或妥善處理這些失敗,那又是什么呢?

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快速失敗,大聲報錯

簡單來說,“快速失敗,大聲報錯”意味著當(dāng)發(fā)生錯誤時,它會盡早發(fā)生,并向相關(guān)人員發(fā)出警報,而不是在錯誤狀態(tài)下默默繼續(xù)運行,這可能會導(dǎo)致更多問題。

這種方法在處理用戶輸入或來自腳本、模塊或系統(tǒng)外部(例如通過API)的輸入時最為有用。一個應(yīng)用場景是檢查傳遞給函數(shù)的無效值或數(shù)據(jù)類型。

function thisTestFunction($testInt) {
    if (!is_int($testInt)) {
        // 執(zhí)行某些操作
    }
}

一些程序員在使用“快速失敗”方法時的一個錯誤是,只是簡單地向用戶拋出異常和錯誤,而沒有為處理它們做好適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)備。您不希望普通用戶因您的錯誤消息而感到擔(dān)憂或困惑。更重要的是,您不希望惡意用戶從顯示給他們的信息中學(xué)習(xí)到任何東西。向用戶顯示有幫助的消息,記錄您的錯誤,并執(zhí)行任何其他需要作為該異常結(jié)果的任務(wù)。您不希望只是快速失敗,您還需要大聲(立即知道存在問題)和安全(不要讓您糟糕的異常處理或完全缺乏異常處理導(dǎo)致更多安全問題)。

輸入驗證

有很多方法可以安全地驗證用戶輸入。

類型轉(zhuǎn)換是一種有趣的“驗證”用戶輸入的方法。有時它看起來像這樣:

function thisTestFunction($testInt) {
    if (!is_int($testInt)) {
        // 執(zhí)行某些操作
    }
}

它沒有使用其他方法來避免跨站點腳本攻擊,而是簡單地捕獲、類型轉(zhuǎn)換并賦值。這僅在您有預(yù)期類型并且該類型的任何值都是安全的情況下才有效(否則,您還需要檢查適當(dāng)?shù)?/em>整數(shù)值)。我認(rèn)為這種方法的問題(在大多數(shù)情況下)是您并沒有真正檢查輸入,而只是強(qiáng)制它成為它應(yīng)該成為的樣子。這可能會產(chǎn)生意想不到的后果。相反,更好的方法可能是使用filter_input()來檢查適當(dāng)?shù)闹怠?/p>

$member->property = (int)$_GET['property'];

在現(xiàn)代PHP中使用原生filter_input函數(shù)有很多好處,您可以在上述文章或php.net上了解更多信息。

防止比較中的意外賦值

這是一個簡單且經(jīng)常被注意到的防御式編程原則。在比較方式上進(jìn)行簡單的更改可以產(chǎn)生巨大的影響??紤]以下情況:

$member->property = filter_input(INPUT_GET, 'property', FILTER_VALIDATE_INT);

if (false === $member->property) {
  throw new Exception('Property was not an int');
}

這是一個相對正常的比較,對吧?但是,如果您不小心使用“=”而不是“==”(或者在大多數(shù)情況下,更好的“===”)會發(fā)生什么?鍵盤上手指的簡單滑動?健忘,也許?突然之間,您的比較總是、在所有情況下都為真。除非您的IDE警告您這一點,否則您需要多長時間才能發(fā)現(xiàn)它?在某些情況下,這可能是一段時間內(nèi)的靜默錯誤。但是,有一種極其簡單的方法可以防止這種情況:

if ($member->property == 12345) {
    // 執(zhí)行很酷的操作
} else {
    // 不執(zhí)行任何有趣的操作
}

現(xiàn)在,如果您不小心使用一個等號,錯誤就不會是靜默的。顯然,這種情況可能不會經(jīng)常發(fā)生,它可能被您的測試所減輕,并且在所有情況下都不實用,尤其是在進(jìn)行變量到變量的比較時。但如果您傾向于發(fā)生這種情況,這仍然不是一個壞主意。

處理Try/Catch和異常

try/catch語句是PHP開發(fā)人員中的另一個熱門話題。讓我們首先快速了解一下我們正在討論的內(nèi)容。

if (12345 == $member->property) {
    // 執(zhí)行很酷的操作
} else {
    // 不執(zhí)行任何有趣的操作
}

防御式編程的一個知名工具是try/catch語句和Exception類。當(dāng)正確使用時,它們非常適合捕獲和記錄錯誤。一個優(yōu)秀的程序員會使用try/catch語句來預(yù)測可能導(dǎo)致中斷正常流程的錯誤或其他情況。當(dāng)這些異常發(fā)生時,必須以適當(dāng)?shù)姆绞教幚硭鼈?。如果需要,?yīng)用程序的用戶應(yīng)該收到盡可能有用的合理錯誤消息,而不會泄露敏感信息。應(yīng)用程序的管理員應(yīng)該收到詳細(xì)的警報和/或日志。未經(jīng)處理或被忽略的異常會忽略“大聲報錯”的建議,并可能允許程序在本質(zhì)上處于靜默錯誤狀態(tài)一段時間,這對任何相關(guān)人員都不利。

事務(wù)

事務(wù)是數(shù)據(jù)庫的一項功能,它允許將查詢組合在一起,以便如果一個查詢失敗,所有查詢都失敗。這是ACID的實現(xiàn),您可以在此處閱讀更多相關(guān)信息。其思想是,將多個查詢組合成一個過程有時可能是一種更安全、更穩(wěn)定的解決方案,尤其是在查詢相互依賴的情況下。PHP開發(fā)人員經(jīng)常完全忽略事務(wù),或假設(shè)它們是不必要的,但在與數(shù)據(jù)庫交互時,一些防御式編程可以大有幫助。事務(wù)在本文中進(jìn)行了更深入的討論,但簡而言之,事務(wù)允許您運行MySQL更新,然后在實際提交結(jié)果之前檢查結(jié)果。如果您使用的是PDO(您應(yīng)該使用),您可以使用PDO方法開始事務(wù)、提交結(jié)果以及回滾。除了上述關(guān)于事務(wù)的概述之外,還可以通過本深入指南進(jìn)一步研究它們。

結(jié)論

這些只是一些通用的技巧。顯然,它們每個都有其用途,并且每個都有其不適用的顯著情況。但是,如果您將這些概念融入到您的日常開發(fā)制度中,它可以提高您工作的效率。雖然這通常是一個更適用于目前正在學(xué)習(xí)PHP的開發(fā)人員的話題,但對于每個人來說,它都是對實踐的良好回顧。

如果只有一件事被記住,特別是對于較新的開發(fā)人員,那就是您應(yīng)該進(jìn)行防御式編程——計劃可能出現(xiàn)的錯誤。妥善處理它們。不要讓靜默錯誤繼續(xù)發(fā)展??焖偈 y試您的代碼。通過構(gòu)建測試并解決問題,并預(yù)測和處理未來問題的健壯應(yīng)用程序,您可以使您的應(yīng)用程序更可靠,并有望在幕后幫助創(chuàng)造更好的用戶體驗。

以上是PHP中防御性編程的更多提示的詳細(xì)內(nèi)容。更多信息請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章!

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