2025年9月29日 星期一

資深 PHP 工程師技術面試題庫與深入解析

 

資深 PHP 工程師技術面試題庫與深入解析

作為一名資深 PHP 工程師，面試不僅考驗基礎知識，還需展現對語言深度、架構設計、效能優化、安全性以及實務工具的掌握。本文將提供的面試題庫擴展為一篇技術文章，分為五大類別。每個問題不僅列出，還附上深入解析、程式碼範例與實務應用建議，幫助面試官評估候選人，也讓求職者更好地準備。這些題目聚焦於挑戰性與辨識度，涵蓋 PHP 生態系的核心元素，如 Laravel 框架。

一、語言與語法理解

PHP 作為一門動態語言，其語法與內建機制是工程師的基礎。這類題目旨在檢視候選人對語言細節的掌握，避免常見陷阱。

1. PHP 中 __construct()、__destruct()、__invoke() 的用途與差異？

解析：

  • __construct()：類別建構子，用於初始化物件。當使用 new 關鍵字建立物件時自動呼叫，可接受參數進行設定。例如，在 Laravel 的控制器中常用來注入依賴。
  • __destruct()：類別解構子，用於釋放資源，如關閉資料庫連線。當物件被銷毀（如腳本結束或 unset）時自動呼叫。實務上，用於清理檔案句柄或快取。
  • __invoke()：讓物件像函數一樣被呼叫。當物件被當作函數使用時觸發，例如 $obj()。這在閉包或可呼叫物件中常見，適合用於回呼或事件處理。

差異：建構與解構聚焦生命週期管理，invoke 則提供函數式程式設計的彈性。誤用可能導致資源洩漏或意外行為。

範例程式碼：

class Example {
    public function __construct() {
        echo "Object created\n";
    }
    public function __destruct() {
        echo "Object destroyed\n";
    }
    public function __invoke($arg) {
        echo "Invoked with $arg\n";
    }
}
$obj = new Example();  // 輸出: Object created
$obj('test');          // 輸出: Invoked with test
unset($obj);           // 輸出: Object destroyed

2. 請說明 PHP 中的 Trait 是什麼？與繼承有何不同？

解析：

  • Trait 是 PHP 5.4 引入的水平繼承機制，允許在多個類別中重用方法，而不需建立階層結構。適合橫跨類別的共享行為，如記錄功能。
  • 與繼承不同：繼承是垂直的（單一或多重，但 PHP 只支援單繼承），可能導致鑽石問題；Trait 則可多重使用，方法衝突時可透過 insteadof 或 as 解決。Trait 不支援屬性繼承，但可定義抽象方法強制實作。

實務應用：在 Laravel 中，常用 Trait 如 SoftDeletes 來添加軟刪除功能，而非修改基類。

範例程式碼：

trait Loggable {
    public function log($message) {
        echo "Logged: $message\n";
    }
}
class User {
    use Loggable;
}
$user = new User();
$user->log('User created');  // 輸出: Logged: User created

3. isset() 與 empty() 的差異是什麼？在什麼情境下會誤用？

解析：

  • isset()：檢查變數是否存在且不為 null，返回 true 即使值為 0 或空字串。
  • empty()：檢查變數是否為「空值」，包括 0、''、false、[]、null 等。等同於 !isset($var) || $var == false。

差異與誤用：empty() 可能誤判 0 為空（如年齡欄位），導致邏輯錯誤。情境：表單驗證時，isset($_POST['field']) 檢查是否存在，empty() 檢查是否有值。

範例：

$var = 0;
var_dump(isset($var));  // bool(true)
var_dump(empty($var));  // bool(true)  // 誤判為空

4. PHP 中的型別提示（Type Hinting）與型別宣告（Type Declaration）有何不同？

解析：

  • 型別提示（Type Hinting）：PHP 5 引入，用於參數與返回值，強制類型檢查。如 function foo(array $arr)。
  • 型別宣告（Type Declaration）：PHP 7 強化版，支援 scalar types（如 int、string），並可設為 strict mode (declare(strict_types=1);) 強制轉型失敗拋異常。

差異：宣告更嚴格，支援可空型別（如 ?int）。實務：API 開發中確保輸入一致性。

範例：

declare(strict_types=1);
function add(int $a, int $b): int {
    return $a + $b;
}
echo add(1, 2);  // 3
// add('1', 2);  // TypeError

5. 請解釋 Generator 的運作原理與使用場景。

解析：

  • Generator 使用 yield 關鍵字暫停/恢復執行，產生迭代器而不一次性載入所有資料。內部基於協程，記憶體高效。
  • 原理：呼叫 Generator 函數返回 Generator 物件，foreach 迭代時逐步 yield 值。

場景：處理大檔或無限序列，如讀取大型 CSV 檔，避免記憶體爆滿。

範例：

function genNumbers($start, $end) {
    for ($i = $start; $i <= $end; $i++) {
        yield $i;
    }
}
foreach (genNumbers(1, 1000000) as $num) {
    // 逐步處理，不載入全部
}

二、架構設計與模式應用

這類題目評估候選人對軟體設計原則的應用，特別在大型 PHP 專案中。

1. 請說明 MVC 與 Layered Architecture 的差異，並舉例何時選用哪一種。

解析：

  • MVC（Model-View-Controller）：分離關注點，Model 處理資料，View 呈現，Controller 協調。適合 Web 應用，如 Laravel。
  • Layered Architecture：多層結構（如 Presentation、Business、Data Access），層間單向依賴，易測試與維護。

差異：MVC 更聚焦 UI 互動，Layered 更通用於企業應用。選用：小型 Web App 用 MVC；複雜系統（如 ERP）用 Layered 以分層隔離。

2. 如何在 Laravel 中實作 Repository + Service Layer？請簡述其優點。

解析：

  • Repository：抽象資料存取，介面定義方法，實作處理 Eloquent 或其他 ORM。
  • Service Layer：業務邏輯層，注入 Repository，處理複雜操作。

優點：解耦資料層，便於切換資料源、單元測試；提升可維護性。

範例：

// UserRepositoryInterface.php
interface UserRepositoryInterface {
    public function findById($id);
}

// UserRepository.php
class UserRepository implements UserRepositoryInterface {
    public function findById($id) {
        return User::find($id);
    }
}

// UserService.php
class UserService {
    protected $userRepo;
    public function __construct(UserRepositoryInterface $userRepo) {
        $this->userRepo = $userRepo;
    }
    public function getUser($id) {
        return $this->userRepo->findById($id);
    }
}

3. 請舉例說明 Dependency Injection 在 Laravel 中的實際應用。

解析：

  • DI：透過建構子或方法注入依賴，而非硬編碼。Laravel 的 IoC 容器自動解析。

應用：控制器注入服務，易嘲弄測試。

範例：

class UserController extends Controller {
    protected $userService;
    public function __construct(UserService $userService) {
        $this->userService = $userService;
    }
    public function show($id) {
        return $this->userService->getUser($id);
    }
}

4. 請說明 Event-Driven 設計在 PHP 專案中的應用場景。

解析：

  • 事件驅動：發佈事件，監聽器回應。Laravel 使用 Events 和 Listeners。

場景：使用者註冊後發送郵件、更新快取；解耦模組，如微服務間通訊。

範例：

// EventServiceProvider.php
protected $listen = [
    UserRegistered::class => [SendWelcomeEmail::class],
];

5. 如何設計一個可擴充的 Plugin 系統？請簡述架構與關鍵考量。

解析：

  • 架構：使用 Hook（如事件）、介面契約；插件註冊自身事件或服務。
  • 考量：版本相容、安全性（沙盒執行）、效能（避免過多 Hook）。

實務：WordPress 式 Hook 或 Laravel 的 Package 開發。

三、效能與安全性

效能與安全是資深工程師的核心技能，這類題目聚焦實戰優化。

1. 如何優化 Laravel 專案的查詢效能？請列出三種方法。

解析：

  • Eager Loading：使用 with() 避免 N+1 問題。
  • Indexing：資料庫加索引於頻繁查詢欄位。
  • Caching：快取查詢結果，如 Redis。

範例：

$users = User::with('posts')->get();  // Eager Loading

2. 請說明 SQL Injection 的原理與防範方式。

解析：

  • 原理：攻擊者注入惡意 SQL 至查詢字串，執行未預期命令。
  • 防範：使用 Prepared Statements、PDO 綁定參數。

範例：

$stmt = $pdo->prepare('SELECT * FROM users WHERE id = :id');
$stmt->execute(['id' => $userId]);

3. 如何在 PHP 中處理大量資料的匯入與記憶體管理？

解析：

  • 使用 Generator 逐行讀取；分批處理（如 chunk）；監控 memory_get_usage()。

範例：CSV 匯入使用 fgetcsv 迴圈。

4. 請說明 CSRF 的攻擊方式與 Laravel 的防禦機制。

解析：

  • 攻擊：偽造請求，利用登入狀態執行操作。
  • 防禦：Laravel 使用 CSRF Token，中間件驗證。

範例：

<form method="POST" action="/profile">
    @csrf
</form>

5. 如何使用 Laravel 的 Cache 機制提升效能？請舉例。

解析：

  • Cache::remember() 快取計算結果，支持 driver 如 file、redis。

範例：

$users = Cache::remember('users', 60, function () {
    return User::all();
});

四、工具與實務經驗

評估候選人對 DevOps 與測試的熟悉度。

1. 請說明如何使用 Docker 建立 PHP 開發環境，並處理 Laravel 的 queue。

解析：

  • Dockerfile：基於 php:apache，安裝 Composer、PDO。
  • docker-compose：定義服務，如 php、mysql、redis (for queue)。
  • Queue：使用 supervisor 運行 worker。

範例 docker-compose.yml：

services:
  app:
    image: php:8.1-apache
    volumes: ['./:/var/www/html']
  queue:
    image: php:8.1-cli
    command: php artisan queue:work

2. 如何設計 CI/CD 流程以自動部署 Laravel 專案？

解析：

  • 使用 GitHub Actions 或 GitLab CI：測試、建置、部署。
  • 步驟：Composer install、PHPUnit、部署至 server (如 Forge)。

3. 請說明 Composer 的 autoload 機制與 PSR-4 的關係。

解析：

  • Autoload：透過 composer.json 的 autoload 註冊類別載入。
  • PSR-4：命名空間對應目錄結構，自動載入類別。

範例 composer.json：

"autoload": {
    "psr-4": {
        "App\\": "app/"
    }
}

4. 如何使用 PHPUnit 撰寫 Laravel 的整合測試？

解析：

  • 使用 TestCase，模擬請求，斷言回應。

範例：

class ExampleTest extends TestCase {
    public function testBasicTest() {
        $response = $this->get('/');
        $response->assertStatus(200);
    }
}

5. 請說明 Laravel 的 Job 與 Queue 的運作流程與實務應用。

解析：

  • Job：封裝任務，dispatch 至 queue。
  • 流程：dispatch -> queue driver (redis) -> worker 執行。

應用：背景郵件發送、報告生成。

五、系統設計與實戰挑戰題

這些開放題檢視問題解決能力。

1. 假設你要設計一個預約系統，如何處理高併發與時段衝突？

解析：

  • 使用樂觀鎖定（versioning）或悲觀鎖定（DB lock）。
  • Redis 鎖定時段；分佈式鎖如 Redlock。

2. 如何設計一個推薦系統，根據使用者行為提供動態建議？

解析：

  • 收集行為資料，ML 模型（如 collaborative filtering）。
  • Laravel：Job 計算相似度，Cache 結果。

3. 請設計一個 API，支援版本控制、授權、速率限制，並說明架構。

解析：

  • 版本：URI 如 /v1/users；授權：JWT；限速：Middleware。
  • 架構：RESTful，Dingo API 套件。

4. 如何設計一個模組化的 Laravel 專案，支援多租戶（multi-tenant）架構？

解析：

  • 單一 DB 多 schema，或多 DB。
  • Middleware 切換 tenant；Package 分離模組。

5. 請分享你曾經處理過最困難的技術挑戰，以及你的解決策略。

解析：

  • 開放討論，聚焦 debug、優化或架構重構經驗。

總結

這份題庫與解析涵蓋 PHP 資深工程師的核心技能，強調深度理解與實務應用。面試時，可根據候選人回應追問細節，以評估其經驗。求職者則可透過範例練習，提升競爭力。

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