【PHP8.x】XMLReader::PI定数の使い方

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1<?php
2
3/**
4 * XMLコンテンツを解析し、特定の処理命令 (Processing Instruction: PI) を検出して
5 * その内容に基づいて「ping」に似たネットワーク疎通確認のシミュレーションを行います。
6 *
7 * この関数は、XMLReader::PI 定数を使用してXMLツリー内の処理命令ノードを識別し、
8 * 特に「ping」という名前のPIが見つかった場合に、その属性からホスト名と回数を取得して
9 * ネットワークpingの仮想的な実行結果を出力します。
10 *
11 * @param string $xmlContent 処理するXMLコンテンツの文字列。
12 */
13function processXmlForPingInstructions(string $xmlContent): void
14{
15    // XMLReaderインスタンスを作成します。これはストリームベースでXMLを読み込むためのクラスです。
16    $reader = new XMLReader();
17
18    // 読み込むXMLコンテンツを文字列として設定します。
19    // ファイルから読み込む場合は $reader->open('ファイルパス'); を使用します。
20    if (!$reader->xml($xmlContent)) {
21        echo "エラー: XMLコンテンツの読み込みに失敗しました。\n";
22        return;
23    }
24
25    echo "--- XML解析と処理命令(PI)の確認を開始します ---\n";
26
27    // XMLノードを順に読み進めます。
28    while ($reader->read()) {
29        // 現在のノードのタイプがProcessing Instruction (PI) であるかチェックします。
30        // XMLReader::PI は、<?target instruction_data?> の形式の処理命令ノードを表す定数です。
31        // その値は整数で、ノードタイプがPIであることを示します。
32        if ($reader->nodeType === XMLReader::PI) {
33            echo "処理命令(PI)が見つかりました:\n";
34            echo "  名前 (ターゲット): " . $reader->name . "\n";   // PIの名前 (例: "ping")
35            echo "  データ (内容): " . $reader->value . "\n";     // PIのデータ部分 (例: "host=\"example.com\" count=\"2\"")
36
37            // PIの名前が「ping」である場合に、pingのシミュレーションを実行します。
38            if ($reader->name === 'ping') {
39                echo "  --- 'ping'処理命令が検出されました。Pingシミュレーションを開始します ---\n";
40
41                // PIのデータ部分から属性（例: host="example.com" count="2"）を簡易的に解析します。
42                // 正規表現を使用して、key="value" のペアを抽出します。
43                $attributes = [];
44                preg_match_all('/(\w+)="([^"]*)"/', $reader->value, $matches, PREG_SET_ORDER);
45                foreach ($matches as $match) {
46                    $attributes[$match[1]] = $match[2];
47                }
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49                // 抽出した属性からホスト名とping回数を取得します。
50                $host = $attributes['host'] ?? '不明なホスト'; // host属性がない場合のデフォルト
51                $count = (int)($attributes['count'] ?? 1);   // count属性がない場合のデフォルトは1回
52
53                echo "  ホスト: {$host} へ {$count} 回pingをシミュレーションします...\n";
54                for ($i = 0; $i < $count; $i++) {
55                    // 実際のネットワーク通信は行わず、pingの結果を模擬的に出力します。
56                    // 実際のPHPでpingコマンドを実行する場合は、
57                    // exec("ping -c 1 " . escapeshellarg($host)) などを利用できますが、
58                    // 環境依存やセキュリティ上の理由から、初心者向けにはシミュレーションに留めます。
59                    echo "    {$host} からの応答: バイト=32 時間=5ms TTL=64 (シミュレート)\n";
60                    usleep(10000); // 10ミリ秒待機して、実際のpingのような間隔を模擬します。
61                }
62                echo "  --- Pingシミュレーションを終了します ---\n";
63            }
64        }
65    }
66
67    // XMLReaderを閉じ、使用したシステムリソースを解放します。
68    $reader->close();
69    echo "--- XML解析が完了しました ---\n";
70}
71
72// サンプルXMLコンテンツ
73// このXMLには、`<?ping host="example.com" count="2"?>` という形式の処理命令(PI)が含まれています。
74// このPIをXMLReader::PIで検出し、その内容を解析してpingシミュレーションを行います。
75$sampleXml = <<<XML
76<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
77<?ping host="example.com" count="2"?>
78<configuration>
79    <!-- その他の設定情報やデータ -->
80    <server name="webserver" ip="192.168.1.100"/>
81    <database type="mysql" hostname="db.example.com"/>
82    <?ignore-this some="data"?> <!-- 別のPIですが、「ping」ではないので無視されます -->
83</configuration>
84XML;
85
86// 定義した関数を実行し、XML解析とpingシミュレーションのプロセスを開始します。
87processXmlForPingInstructions($sampleXml);
88
89?>

このPHPサンプルコードは、XMLReaderクラスとXMLReader::PI定数を使用して、XMLコンテンツ内の処理命令（Processing Instruction: PI）を解析する仕組みを示します。XMLReader::PIは、XMLを読み込む際に、<?target instruction_data?>のような形式で記述される処理命令ノードを識別するための定数です。これにより、XMLデータ本体とは異なる、パーサーやアプリケーションへの指示を効率的に検出できます。

提供されるprocessXmlForPingInstructions関数は、解析対象のXML文字列を$xmlContent引数として受け取ります。この関数は、処理結果をコンソールに出力するだけで、特に値を返さないため、戻り値はvoidと定義されています。関数内部では、XMLReaderが各ノードを順次読み込み、$reader->nodeTypeがXMLReader::PIと一致するかどうかで処理命令を特定します。

処理命令ノードが見つかると、$reader->nameからそのターゲット名（例：「ping」）を、$reader->valueから具体的な命令データ部分（例：「host="example.com" count="2"」）を取得します。このサンプルでは、特に「ping」という名前の処理命令に注目し、そのデータからホスト名と回数を解析して、あたかも実際のネットワークpingを実行したかのようなシミュレーション結果をコンソールに出力します。これは、XMLの処理命令を通じてアプリケーションに特定の動作を指示する実践的な例です。

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1<?php declare(strict_types=1);
2
3// PHPUnitのフレームワークをインポートします。
4use PHPUnit\Framework\TestCase;
5
6/**
7 * XMLReader::PI 定数の使用例をテストするPHPUnitテストクラス。
8 *
9 * XMLReaderクラスを使用してXMLをパースし、
10 * XMLReader::PI 定数で「処理命令（Processing Instruction）」ノードを識別する方法を示します。
11 * システムエンジニアを目指す初心者が、XMLノードタイプとPHPUnitのテスト方法を学ぶのに役立ちます。
12 */
13final class XmlReaderProcessingInstructionTest extends TestCase
14{
15    /**
16     * XMLReader::PI 定数を使用して、XML文字列内の処理命令ノードの数を検証します。
17     */
18    public function testCountProcessingInstructionsUsingXmlReaderPi(): void
19    {
20        // 1つの処理命令（<?php ... ?>）を含むXML文字列を定義します。
21        $xmlWithSinglePi = '<?xml version="1.0"?>' .
22                           '<?php echo "Hello World"; ?>' . // これが処理命令ノードです
23                           '<!-- これはコメントノードです -->' .
24                           '<root><item/></root>';
25
26        // 複数の処理命令を含むXML文字列を定義します。
27        $xmlWithMultiplePi = '<?xml version="1.0"?>' .
28                             '<?stylesheet type="text/css" href="style.css"?>' . // 1つ目の処理命令
29                             '<?php include "config.php"; ?>' . // 2つ目の処理命令
30                             '<data/>';
31
32        // 処理命令を全く含まないXML文字列を定義します。
33        $xmlWithoutPi = '<?xml version="1.0"?>' .
34                        '<root><element/></root>';
35
36        // XMLReaderインスタンスを作成します。
37        $reader = new XMLReader();
38
39        // --- 単一の処理命令を含むXMLのテスト ---
40        // XML文字列を読み込みます。
41        $reader->XML($xmlWithSinglePi);
42        $piCountSingle = 0;
43        // ノードを一つずつ読み進めます。
44        while ($reader->read()) {
45            // 現在のノードタイプがXMLReader::PI（処理命令）であるかを確認します。
46            if ($reader->nodeType === XMLReader::PI) {
47                $piCountSingle++;
48            }
49        }
50        $reader->close(); // XMLReaderを閉じます。
51        // 期待される処理命令の数は1であることを検証します。
52        $this->assertEquals(1, $piCountSingle, '単一の処理命令を含むXMLで正しくカウントされるべきです。');
53
54        // --- 複数の処理命令を含むXMLのテスト ---
55        $reader->XML($xmlWithMultiplePi);
56        $piCountMultiple = 0;
57        while ($reader->read()) {
58            if ($reader->nodeType === XMLReader::PI) {
59                $piCountMultiple++;
60            }
61        }
62        $reader->close();
63        // 期待される処理命令の数は2であることを検証します。
64        $this->assertEquals(2, $piCountMultiple, '複数の処理命令を含むXMLで正しくカウントされるべきです。');
65
66        // --- 処理命令を含まないXMLのテスト ---
67        $reader->XML($xmlWithoutPi);
68        $piCountNone = 0;
69        while ($reader->read()) {
70            if ($reader->nodeType === XMLReader::PI) {
71                $piCountNone++;
72            }
73        }
74        $reader->close();
75        // 期待される処理命令の数は0であることを検証します。
76        $this->assertEquals(0, $piCountNone, '処理命令を含まないXMLで0が返されるべきです。');
77    }
78}

XMLReader::PIは、PHPのXMLReader拡張機能に属する定数で、XML文書内の特定のノードタイプ「処理命令（Processing Instruction）」を識別するために使われます。処理命令とは、XMLデータを処理するアプリケーションに対する指示を記述する部分であり、例えば<?php ... ?>や<?stylesheet ... ?>のように、<?と?>で囲まれた形式をとります。

この定数には引数はなく、直接XMLReader::PIとして使用します。XMLReaderオブジェクトが現在読み込んでいるノードのタイプを示すnodeTypeプロパティの値とこの定数を比較することで、そのノードが処理命令であるかを確認できます。戻り値はint型で、これは処理命令ノードに内部的に割り当てられた数値です。

サンプルコードはPHPUnitというテストフレームワークを使って、このXMLReader::PI定数の使い方を示しています。XMLReaderクラスでXML文字列を読み込み、while ($reader->read())ループでノードを一つずつ処理します。その際、$reader->nodeType === XMLReader::PIという条件で、現在のノードが処理命令かどうかを判定し、その数をカウントしています。これにより、XML解析中に特定のノードタイプを見つけ出す方法と、それを検証するテストの記述方法を学ぶことができます。