【PHP8.x】AssertionError::__wakeup()メソッドの使い方

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1<?php
2
3/**
4 * プログラミング言語リファレンス情報に基づき、AssertionErrorに__wakeupメソッドが存在すると仮定します。
5 * (注: PHPの標準的なAssertionErrorクラスには__wakeupメソッドは定義されていません。)
6 *
7 * ここでは、__wakeupの呼び出しと、キーワード「bypass」に関連するデシリアライゼーションの制御を
8 * PHP 8のコンテキストで示すため、AssertionErrorを継承したユーザー定義クラスでデモンストレーションを行います。
9 *
10 * PHP 8において、__wakeupの一般的なバイパス手法（例: シリアライズ文字列のプロパティ数改ざん）は修正されています。
11 * そのため、ここでは `unserialize()` の `allowed_classes` オプションを用いた意図的なデシリアライズ阻止によって、
12 * 結果的に `__wakeup` が呼び出されない（バイパスされる）状況を示します。
13 */
14class MyAssertionError extends AssertionError
15{
16    private string $internalState;
17
18    /**
19     * MyAssertionError のコンストラクタ。
20     *
21     * @param string $message エラーメッセージ
22     * @param int $code エラーコード
23     * @param Throwable|null $previous 前の例外
24     * @param string $initialState 初期状態メッセージ
25     */
26    public function __construct(string $message = "", int $code = 0, ?Throwable $previous = null, string $initialState = "initial")
27    {
28        parent::__construct($message, $code, $previous);
29        $this->internalState = $initialState;
30        echo "[__construct] Object created. State: " . $this->internalState . "\n";
31    }
32
33    /**
34     * デシリアライズ時に自動的に呼び出されるマジックメソッド。
35     * リファレンス情報に従い、引数なし、戻り値なしで定義します。
36     *
37     * このメソッドは、オブジェクトがデシリアライズされた後に、
38     * プロパティの再初期化やリソースの再確立などを行うために使用されます。
39     */
40    public function __wakeup(): void
41    {
42        // オブジェクトの内部状態を更新
43        $this->internalState = "woken_up";
44        echo "[__wakeup] Object " . spl_object_id($this) . " has been woken up. New state: " . $this->internalState . "\n";
45    }
46
47    /**
48     * オブジェクトの現在の内部状態を返します。
49     *
50     * @return string 現在の内部状態
51     */
52    public function getCurrentState(): string
53    {
54        return $this->internalState;
55    }
56}
57
58// --- デモンストレーション ---
59
60echo "--- 1. 通常のデシリアライズ: __wakeup が呼び出される ---" . "\n";
61$originalError = new MyAssertionError("Assertion failed.", 101, null, "state_before_serialization");
62$serializedError = serialize($originalError);
63echo "Serialized string: " . $serializedError . "\n";
64
65// シリアライズされたオブジェクトをデシリアライズします。
66// この際、__wakeup メソッドが自動的に呼び出されます。
67$deserializedError = unserialize($serializedError);
68
69if ($deserializedError instanceof MyAssertionError) {
70    echo "Deserialized object state: " . $deserializedError->getCurrentState() . "\n"; // "woken_up" と表示されるはず
71} else {
72    echo "Error: Object could not be deserialized normally.\n";
73}
74echo "\n";
75
76
77echo "--- 2. __wakeup のバイパス: allowed_classes オプションによるデシリアライズ阻止 ---" . "\n";
78// PHP 8では、`unserialize()` の `allowed_classes` オプションを使用して、
79// デシリアライズを許可するクラスを明示的に制限できます。
80// これにより、指定したクラスのオブジェクト生成とその `__wakeup` メソッドの呼び出しを阻止できます。
81// ここでは `MyAssertionError` のデシリアライズを許可しないように設定します。
82$deserializedBypassedError = unserialize($serializedError, ['allowed_classes' => false]);
83
84if ($deserializedBypassedError instanceof MyAssertionError) {
85    echo "ERROR: Object was deserialized, __wakeup might have been called unexpectedly.\n";
86} else {
87    echo "SUCCESS: MyAssertionError は 'allowed_classes' オプションによりデシリアライズされませんでした。\n";
88    echo "これにより、MyAssertionError のインスタンス生成と __wakeup の呼び出しが実質的に「バイパス」されました。\n";
89    // $deserializedBypassedError は false または __PHP_Incomplete_Class オブジェクトになる
90    var_dump($deserializedBypassedError);
91}
92echo "\n";

PHP 8における__wakeupメソッドは、オブジェクトがserialize()関数で文字列化され、その後にunserialize()関数で元のオブジェクトとして復元される際に、自動的に呼び出される特殊なメソッドです。このメソッドは引数を取らず、戻り値もありません。オブジェクトがデシリアライズされた直後に、プロパティの再初期化やリソースの再確立など、内部状態を調整する目的で使用されます。

サンプルコードでは、標準のAssertionErrorクラスには__wakeupメソッドが定義されていないため、MyAssertionErrorという継承クラスを作成してその動作を示しています。通常のデシリアライズでは、MyAssertionErrorの__wakeupが実行され、オブジェクトの内部状態が「woken_up」に更新される様子を確認できます。

一方、「バイパス」とは、この__wakeupメソッドの呼び出しを意図的に回避する状況を指します。PHP 8では、unserialize()関数の第二引数にallowed_classesオプションを指定することで、デシリアライズを許可するクラスを厳密に制限できるようになりました。サンプルコードでは、MyAssertionErrorクラスのデシリアライズを許可しない設定にすることで、オブジェクトの生成自体が阻止され、結果的にMyAssertionErrorのインスタンス生成と__wakeupメソッドの呼び出しも実行されない「バイパス」状態を実演しています。これは、セキュリティ面で重要な機能です。

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1<?php
2
3/**
4 * __wakeup マジックメソッドの動作を示すサンプルクラスです。
5 * オブジェクトが unserialize() された際に呼び出されます。
6 *
7 * `AssertionError` はPHP内部のクラスであり、その `__wakeup` メソッドを
8 * ユーザーが直接操作する機会は稀です。しかし、`__wakeup` の基本的な概念は
9 * どのクラスでも共通であり、本サンプルでは汎用的なクラスを使って
10 * その挙動を示します。
11 */
12class MySerializableObject
13{
14    private string $name;
15    private ?string $resourceStatus = null; // リソースの状態を模倣
16
17    /**
18     * コンストラクタ。オブジェクトが最初に作成されるときに呼び出されます。
19     *
20     * @param string $name オブジェクトの名前
21     */
22    public function __construct(string $name)
23    {
24        $this->name = $name;
25        echo "[Construct] オブジェクト '{$this->name}' が作成されました。\n";
26        $this->resourceStatus = "初期リソース準備完了";
27    }
28
29    /**
30     * オブジェクトが unserialize() される際に呼び出されるマジックメソッドです。
31     * シリアライズ中に失われたデータベース接続やファイルハンドルなどのリソースを
32     * 再確立するのに使用されます。
33     *
34     * 注意: このメソッドは引数を受け取らず、値を返しません。
35     */
36    public function __wakeup(): void
37    {
38        echo "[__wakeup] オブジェクト '{$this->name}' が unserialize されました。\n";
39        // ここで、シリアライズ中に失われたリソースを再確立する処理を模倣します。
40        $this->resourceStatus = "リソースを再確立しました。";
41        echo "[__wakeup] リソースの状態: {$this->resourceStatus}\n";
42    }
43
44    /**
45     * オブジェクトの名前を取得します。
46     *
47     * @return string
48     */
49    public function getName(): string
50    {
51        return $this->name;
52    }
53
54    /**
55     * リソースの状態を取得します。
56     *
57     * @return string|null
58     */
59    public function getResourceStatus(): ?string
60    {
61        return $this->resourceStatus;
62    }
63}
64
65// -------------------------------------------------------------------------
66// サンプルコードの実行
67// -------------------------------------------------------------------------
68
69echo "--- 1. オリジナルオブジェクトの作成 ---\n";
70// オブジェクトを生成します。このとき __construct が呼び出されます。
71$originalObject = new MySerializableObject('SampleItem');
72echo "オリジナルオブジェクトの名前: " . $originalObject->getName() . "\n";
73echo "オリジナルオブジェクトのリソース状態: " . $originalObject->getResourceStatus() . "\n\n";
74
75echo "--- 2. オブジェクトのシリアライズ ---\n";
76// オブジェクトを文字列に変換（シリアライズ）します。
77// この時点では __wakeup は呼び出されません。
78$serializedString = serialize($originalObject);
79echo "シリアライズされた文字列: " . $serializedString . "\n\n";
80
81echo "--- 3. オブジェクトのアンシリアライズ (ここで __wakeup が呼び出される) ---\n";
82// シリアライズされた文字列からオブジェクトを復元（アンシリアライズ）します。
83// この操作によって、復元されたオブジェクトの __wakeup メソッドが自動的に呼び出されます。
84$unserializedObject = unserialize($serializedString);
85echo "アンシリアライズされたオブジェクトの名前: " . $unserializedObject->getName() . "\n";
86echo "アンシリアライズされたオブジェクトのリソース状態: " . $unserializedObject->getResourceStatus() . "\n\n";
87
88echo "--- 4. 確認 ---\n";
89if ($unserializedObject instanceof MySerializableObject) {
90    echo "オブジェクトは正常にアンシリアライズされました。\n";
91    echo "上記の出力から、`__wakeup` メソッドがアンシリアライズ時に呼び出されたことを確認できます。\n";
92} else {
93    echo "オブジェクトのアンシリアライズに失敗しました。\n";
94}
95
96?>

PHPの__wakeupメソッドは、オブジェクトがunserialize()関数によって復元される際に自動的に呼び出される特別な「マジックメソッド」です。このメソッドの主な役割は、オブジェクトがシリアライズされた（文字列に変換された）後、再度オブジェクトとして復元される際に、データベース接続やファイルハンドルといった失われがちなリソースを再確立することです。

__wakeupメソッドは引数を受け取らず、値を返しません。これは、PHPがオブジェクトのアンシリアライズ処理中に内部的に自動で呼び出すためです。

リファレンス情報ではAssertionErrorクラスの__wakeupが示されていますが、これはPHP内部のクラスであり、通常ユーザーが直接操作することは稀です。しかし、__wakeupの基本的な挙動はどのクラスでも共通です。提供されたサンプルコードでは、汎用的なMySerializableObjectクラスを使って、オブジェクトがserialize()で文字列化され、その後unserialize()で復元される過程で__wakeupがどのように動作するかを具体的に示しています。これにより、復元されたオブジェクトが適切な状態に初期化される様子が確認できます。