【PHP8.x】__wakeupメソッドの使い方

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1<?php
2
3/**
4 * DateInvalidOperationException::__wakeup メソッドの概念と '__wakeup bypass' についてのサンプルコード。
5 *
6 * PHP 8 で導入された DateInvalidOperationException は、日付/時刻操作における
7 * 無効な処理が発生した際にスローされる組み込みの例外クラスです。
8 * オブジェクトがデシリアライズされる際、もし __wakeup マジックメソッドが定義されていれば、
9 * そのメソッドはオブジェクトの状態を再構築するために自動的に呼び出されます。
10 * DateInvalidOperationException クラスも、PHP 内部で同様の処理を行うために
11 * __wakeup メソッドを持つ可能性があります。
12 */
13function demonstrateDateInvalidOperationExceptionWakeupAndBypass(): void
14{
15    echo "--- DateInvalidOperationException のシリアライズとデシリアライズ ---" . PHP_EOL;
16
17    // DateInvalidOperationException のインスタンスを直接作成
18    $exceptionObject = new DateInvalidOperationException("Test message for invalid date operation.");
19    echo "元の例外オブジェクトのメッセージ: " . $exceptionObject->getMessage() . PHP_EOL;
20
21    // オブジェクトをシリアライズ (文字列に変換)
22    $serializedObject = serialize($exceptionObject);
23    echo "シリアライズされた文字列: " . $serializedObject . PHP_EOL;
24
25    // シリアライズされた文字列をデシリアライズ (オブジェクトに復元)
26    // このプロセス中に、もし DateInvalidOperationException が内部的に __wakeup メソッドを
27    // 持っていれば、そのメソッドが自動的に呼び出され、オブジェクトの状態が適切に復元されます。
28    $deserializedObject = unserialize($serializedObject);
29    
30    echo "デシリアライズされたオブジェクトのクラス: " . get_class($deserializedObject) . PHP_EOL;
31    echo "デシリアライズされたオブジェクトのメッセージ: " . $deserializedObject->getMessage() . PHP_EOL;
32
33    if ($deserializedObject instanceof DateInvalidOperationException) {
34        echo "-> オブジェクトは DateInvalidOperationException として正常に復元されました。" . PHP_EOL;
35    } else {
36        echo "-> オブジェクトの復元に問題が発生しました。" . PHP_EOL;
37    }
38
39    echo PHP_EOL;
40
41    // --- __wakeup bypass の概念 ---
42    echo "『__wakeup bypass』は、オブジェクトのデシリアライズ処理中に、" . PHP_EOL;
43    echo "通常は自動的に呼び出されるべき __wakeup マジックメソッドが、" . PHP_EOL;
44    echo "特定のセキュリティ上の脆弱性や、シリアライズデータ破損などの条件下で" . PHP_EOL;
45    echo "呼び出されない現象を指します。" . PHP_EOL;
46    echo "これは、デシリアライゼーション関連の攻撃において重要な概念となり得ます。" . PHP_EOL;
47    echo "DateInvalidOperationException のような組み込みクラスの __wakeup は" . PHP_EOL;
48    echo "ユーザーが直接オーバーライドしたり制御したりするものではありませんが、" . PHP_EOL;
49    echo "デシリアライゼーションの挙動を理解する上で重要な概念です。" . PHP_EOL;
50}
51
52// 関数を実行
53demonstrateDateInvalidOperationExceptionWakeupAndBypass();
54

このサンプルコードは、PHP 8で導入されたDateInvalidOperationExceptionクラスにおける__wakeupマジックメソッドの概念と、「__wakeup bypass」について解説しています。__wakeupメソッドは、引数を取らず、戻り値もありません。これは、オブジェクトがserialize関数で文字列化された後、unserialize関数によってオブジェクトとして復元される際に、そのオブジェクトの内部状態を適切に再設定するために、システムによって自動的に呼び出される特別なメソッドです。

コードでは、まずDateInvalidOperationExceptionのインスタンスを作成し、それをシリアライズ（文字列化）します。次に、その文字列をデシリアライズ（オブジェクトとして復元）しています。このデシリアライズの過程で、もしDateInvalidOperationExceptionクラスが内部的に__wakeupメソッドを持っていれば、それが自動的に実行され、オブジェクトが正しく再構築されることを示しています。

「__wakeup bypass」とは、オブジェクトのデシリアライズ中に、本来自動的に呼び出されるべき__wakeupメソッドが、特定の条件下（例えばセキュリティ上の脆弱性やデータ破損など）で呼び出されない現象を指します。これは、デシリアライゼーションを利用した攻撃において重要な概念となり得ます。DateInvalidOperationExceptionのような組み込みクラスの__wakeupは直接制御するものではありませんが、デシリアライズの挙動を理解する上で重要な概念です。

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1<?php
2
3/**
4 * __wakeup マジックメソッドの一般的な動作を示すクラス。
5 * オブジェクトがデシリアライズされるときに自動的に呼び出されます。
6 * シリアライズ中に失われたリソースの再確立などを行います。
7 */
8class ExampleClassWithWakeup
9{
10    private string $id;
11    private bool $resourceReady;
12
13    /**
14     * コンストラクタ
15     *
16     * @param string $id オブジェクトの識別子
17     */
18    public function __construct(string $id)
19    {
20        $this->id = $id;
21        $this->resourceReady = false; // 初期状態ではリソースは準備ができていない
22        echo "ExampleClassWithWakeup オブジェクト '{$this->id}' が構築されました。\n";
23    }
24
25    /**
26     * オブジェクトがデシリアライズされた後に自動的に呼び出されるマジックメソッド。
27     * 引数なし、戻り値なしです。
28     */
29    public function __wakeup(): void
30    {
31        // ここで、デシリアライズ後の初期化処理（例えば、データベース接続の再確立、
32        // ファイルハンドルの再オープンなど）を行います。
33        $this->resourceReady = true; // 例として、リソースが再準備されたと仮定
34        echo "ExampleClassWithWakeup オブジェクト '{$this->id}' がデシリアライズされ、__wakeup が呼び出されました。リソースが再準備されました。\n";
35    }
36
37    /**
38     * オブジェクトがリソースにアクセスできる状態かを確認します。
39     *
40     * @return bool
41     */
42    public function isResourceReady(): bool
43    {
44        return $this->resourceReady;
45    }
46
47    /**
48     * オブジェクトの識別子を返します。
49     *
50     * @return string
51     */
52    public function getId(): string
53    {
54        return $this->id;
55    }
56}
57
58// -----------------------------------------------------------
59// サンプルコードの実行
60// -----------------------------------------------------------
61
62echo "--- オブジェクトの作成とシリアライズ ---\n";
63
64// 1. オブジェクトを作成し、初期状態を確認
65$originalObject = new ExampleClassWithWakeup('unique-id-123');
66echo "オリジナルオブジェクトのリソース準備状態: " . ($originalObject->isResourceReady() ? '準備済み' : '未準備') . "\n\n";
67
68// 2. オブジェクトをシリアライズ (PHPの内部形式で文字列に変換)
69$serializedData = serialize($originalObject);
70echo "シリアライズされたデータ:\n" . $serializedData . "\n\n";
71
72// オリジナルオブジェクトをメモリから解放（存在しない状態をシミュレート）
73unset($originalObject);
74echo "オリジナルオブジェクトは unset されました。\n\n";
75
76echo "--- オブジェクトのデシリアライズ ---\n";
77
78// 3. シリアライズされたデータをデシリアライズ (オブジェクトに復元)
79// この unserialize() の過程で、復元されたオブジェクトの __wakeup() メソッドが
80// 自動的に呼び出され、初期化処理が実行されます。
81$restoredObject = unserialize($serializedData);
82
83echo "復元されたオブジェクトの識別子: " . $restoredObject->getId() . "\n";
84echo "復元されたオブジェクトのリソース準備状態 (__wakeup呼び出し後): " . ($restoredObject->isResourceReady() ? '準備済み' : '未準備') . "\n";
85
86?>

PHPの__wakeupは、オブジェクトがunserialize()関数によって復元（デシリアライズ）された直後に自動的に呼び出される特別なマジックメソッドです。このメソッドは引数を取らず、戻り値もありません。

主な用途は、シリアライズ処理中に失われた可能性のあるリソース（例えば、データベース接続やファイルハンドルなど）を再確立することです。オブジェクトがシリアライズされる際、これらのリソースは文字列データとして保存できないため失われますが、__wakeupメソッド内でそれらを再設定することで、復元されたオブジェクトが正しく機能するように準備できます。

サンプルコードでは、ExampleClassWithWakeupクラスのオブジェクトが作成され、一度serialize()関数で文字列に変換されます。その後、unserialize()関数で元のオブジェクトに復元される際に、__wakeupメソッドが自動的に実行され、オブジェクト内のresourceReadyという状態が「準備済み」に設定されています。これは、復元されたオブジェクトが後続の処理で利用できる状態になることを示しており、__wakeupがオブジェクトの健全な状態を保証するために重要な役割を担っていることがわかります。