Laravel 11 以後的應用程式結構

與 Laravel 10 以前的比較

Laravel 11 以「Slim Application Skeleton」為名，大幅刷新了應用程式結構。最大的變化是消除設定的分散，集中至 bootstrap/app.php 一處。

項目	Laravel 10 以前	Laravel 11 以後
HTTP Kernel	`app/Http/Kernel.php`	已廢除（整合至框架內部）
Console Kernel	`app/Console/Kernel.php`	已廢除（遷移至 `routes/console.php`）
例外處理器	`app/Exceptions/Handler.php`	已廢除（集中於 `bootstrap/app.php`）
服務提供者	5 個檔案	`AppServiceProvider.php` 1 個檔案
路由檔	預設有 `web.php` / `api.php`	預設僅 `web.php`，`api.php` 為選用
Bootstrap	設定分散於多個檔案	集中於 `bootstrap/app.php`
預設 DB	MySQL/PostgreSQL	SQLite

此變更針對新專案。既有的 Laravel 10 應用程式升級後，舊有結構仍可原樣運作。

新的目錄與檔案結構

Skeleton 的目錄結構

laravel-app/
├── app/
│   ├── Http/
│   │   └── Controllers/
│   ├── Models/
│   │   └── User.php
│   └── Providers/
│       └── AppServiceProvider.php
├── bootstrap/
│   ├── app.php          ← 應用程式設定的中心
│   ├── cache/
│   └── providers.php    ← 服務提供者清單
├── config/
├── database/
├── public/
│   └── index.php        ← 進入點
├── resources/
├── routes/
│   ├── web.php          ← Web 路由（預設）
│   └── console.php      ← Artisan 指令與排程
├── storage/
└── tests/

`bootstrap/app.php` — 應用程式設定的中心

<?php

use Illuminate\Foundation\Application;
use Illuminate\Foundation\Configuration\Exceptions;
use Illuminate\Foundation\Configuration\Middleware;

return Application::configure(basePath: dirname(__DIR__))
    ->withRouting(
        web: __DIR__.'/../routes/web.php',
        commands: __DIR__.'/../routes/console.php',
        health: '/up',
    )
    ->withMiddleware(function (Middleware $middleware): void {
        //
    })
    ->withExceptions(function (Exceptions $exceptions): void {
        //
    })->create();

僅需這一個檔案，即可設定路由、中介層與例外處理。Laravel 10 以前分散在 app/Http/Kernel.php、app/Console/Kernel.php、app/Exceptions/Handler.php 三個檔案的設定，現在都集中在此。

`bootstrap/providers.php` — 服務提供者清單

<?php

use App\Providers\AppServiceProvider;

return [
    AppServiceProvider::class,
];

此檔案為服務提供者的註冊位置。在 Laravel 10 中原本寫在 config/app.php 的 providers 陣列，現已分離至 bootstrap/providers.php。Laravel 11 的預設僅有 AppServiceProvider。

以 composer require 安裝套件時，該套件可能會自動更新 bootstrap/providers.php。並不是 config/app.php 已不再被參考，而是新的註冊建議寫在 bootstrap/providers.php。

`routes/` 目錄的變更

routes/
├── web.php      ← Web 路由（預設會被載入）
└── console.php  ← 定義 Artisan 指令與排程

預設不存在 api.php 與 channels.php。可依需求以 Artisan 指令產生。

# 加入 API 路由（安裝 api.php + Sanctum）
php artisan install:api

# 加入 Broadcasting（安裝 channels.php + Reverb 等）
php artisan install:broadcasting

routes/console.php 中也可以定義排程。

<?php

use Illuminate\Foundation\Inspiring;
use Illuminate\Support\Facades\Artisan;
use Illuminate\Support\Facades\Schedule;

Artisan::command('inspire', function () {
    $this->comment(Inspiring::quote());
})->purpose('Display an inspiring quote');

Schedule::command('emails:send')->daily();

已廢除的檔案

app/Http/Kernel.php 的廢除

HTTP Kernel 已整合至框架內部的 Illuminate\Foundation\Http\Kernel。中介層的自訂改在 bootstrap/app.php 的 withMiddleware() 中進行。

// Laravel 10 以前：app/Http/Kernel.php
protected $middleware = [
    \Illuminate\Http\Middleware\TrustProxies::class,
    // ...
];

protected $middlewareGroups = [
    'web' => [
        \App\Http\Middleware\EncryptCookies::class,
        // ...
    ],
];

// Laravel 11 以後：bootstrap/app.php
->withMiddleware(function (Middleware $middleware) {
    $middleware->web(append: [
        EnsureUserIsSubscribed::class,
    ]);

    $middleware->validateCsrfTokens(except: ['stripe/*']);
})

app/Console/Kernel.php 的廢除

Console Kernel 的兩項職責已被分離。Artisan 指令置於 app/Console/Commands/ 會被自動偵測，排程則寫在 routes/console.php。

// Laravel 10 以前：app/Console/Kernel.php
protected function schedule(Schedule $schedule): void
{
    $schedule->command('emails:send')->daily();
}

// Laravel 11 以後：routes/console.php
use Illuminate\Support\Facades\Schedule;

Schedule::command('emails:send')->daily();

app/Exceptions/Handler.php 的廢除

例外處理器已整合至框架內部的 Illuminate\Foundation\Exceptions\Handler。自訂改在 bootstrap/app.php 的 withExceptions() 中進行。

// Laravel 10 以前：app/Exceptions/Handler.php
public function register(): void
{
    $this->reportable(function (InvalidOrderException $e) {
        // ...
    });
}

// Laravel 11 以後：bootstrap/app.php
->withExceptions(function (Exceptions $exceptions) {
    $exceptions->report(function (InvalidOrderException $e) {
        // ...
    });
})

`Application::configure()` 的運作機制

框架內部的實作

Application::configure() 是 Illuminate\Foundation\Application 的靜態方法。

// 出自 Illuminate\Foundation\Application
public static function configure(?string $basePath = null)
{
    $basePath = match (true) {
        is_string($basePath) => $basePath,
        default => static::inferBasePath(),
    };

    return (new Configuration\ApplicationBuilder(new static($basePath)))
        ->withKernels()
        ->withEvents()
        ->withCommands()
        ->withProviders();
}

該方法會執行下列處理：

依 basePath 決定應用程式的根目錄
建立 Application 實例
以 ApplicationBuilder 包裝，套用預設設定
回傳 ApplicationBuilder 實例

要注意的是，在 configure() 內已呼叫了 withKernels() / withEvents() / withCommands() / withProviders()。在 bootstrap/app.php 中無需再次呼叫。

以方法鏈進行設定的流程

Application::configure(basePath: dirname(__DIR__))  // 回傳 ApplicationBuilder
    ->withRouting(...)       // 設定路由並回傳 $this
    ->withMiddleware(...)    // 設定中介層並回傳 $this
    ->withExceptions(...)    // 設定例外處理並回傳 $this
    ->create();              // 回傳 Application 實例

呼叫 create() 後從 ApplicationBuilder 取出 Application 實例，而 bootstrap/app.php 所 return 的即是此 Application 實例。

從請求到應用程式啟動的流程

public/index.php 為進入點，載入 bootstrap/app.php 以取得 Application。之後 HTTP Kernel 將請求通過中介層的 Pipeline，Router 再派送至 Controller。

`ApplicationBuilder` 主要方法深入探討

`withRouting()` — 路由註冊的內部處理

public function withRouting(
    ?Closure $using = null,
    array|string|null $web = null,
    array|string|null $api = null,
    ?string $commands = null,
    ?string $channels = null,
    ?string $pages = null,
    ?string $health = null,
    string $apiPrefix = 'api',
    ?callable $then = null
)

內部會將 callback 註冊至 AppRouteServiceProvider::loadRoutesUsing()，並在應用程式 booting 時註冊 AppRouteServiceProvider。

// withRouting() 的內部處理（簡略版）
protected function buildRoutingCallback(...)
{
    return function () use ($web, $api, $pages, $health, $apiPrefix, $then) {
        if (is_string($api) || is_array($api)) {
            Route::middleware('api')->prefix($apiPrefix)->group($api);
        }

        if (is_string($health)) {
            Route::get($health, function () {
                Event::dispatch(new DiagnosingHealth);
                return response(View::file(...), status: 200);
            });
        }

        if (is_string($web) || is_array($web)) {
            Route::middleware('web')->group($web);
        }

        if (is_callable($then)) {
            $then($this->app);
        }
    };
}

重點：

api 路由會自動套用 api 中介層群組及 /api 前綴
若傳入字串至 health，會自動註冊健康檢查端點（預設 /up）
health 的路徑在維護模式下也會被排除（透過 PreventRequestsDuringMaintenance::except() 設定）
請注意 api 會比 web 先註冊。若同一路徑同時定義 Web 與 API 路由，會以 API 路由優先
若傳入字串至 pages，則會啟用 Laravel Folio 的路由

`withMiddleware()` — 中介層自訂

public function withMiddleware(?callable $callback = null)
{
    $this->app->afterResolving(HttpKernel::class, function ($kernel) use ($callback) {
        $middleware = (new Middleware)
            ->redirectGuestsTo(fn () => route('login'));

        if (! is_null($callback)) {
            $callback($middleware);
        }

        $kernel->setGlobalMiddleware($middleware->getGlobalMiddleware());
        $kernel->setMiddlewareGroups($middleware->getMiddlewareGroups());
        $kernel->setMiddlewareAliases($middleware->getMiddlewareAliases());
        // ...
    });

    return $this;
}

withMiddleware() 是在 HttpKernel 被解析之後執行 callback。這是因為使用了 afterResolving() hook。傳入 callback 的 Middleware 物件擁有豐富的自訂方法。

->withMiddleware(function (Middleware $middleware) {
    // 加入全域中介層
    $middleware->append(MyGlobalMiddleware::class);

    // 將中介層加入 web 群組
    $middleware->web(append: [EnsureUserIsSubscribed::class]);

    // 替換 api 群組的中介層
    $middleware->api(replace: [
        OldMiddleware::class => NewMiddleware::class,
    ]);

    // 設定 CSRF 排除路徑
    $middleware->validateCsrfTokens(except: ['stripe/*', 'webhook/*']);

    // 變更未驗證使用者的重新導向目的地
    $middleware->redirectGuestsTo('/custom-login');

    // 設定中介層的優先順序
    $middleware->priority([
        \Illuminate\Session\Middleware\StartSession::class,
        \Illuminate\View\Middleware\ShareErrorsFromSession::class,
    ]);
})

`withExceptions()` — 例外處理設定

public function withExceptions(?callable $using = null)
{
    $this->app->singleton(
        \Illuminate\Contracts\Debug\ExceptionHandler::class,
        \Illuminate\Foundation\Exceptions\Handler::class
    );

    if ($using !== null) {
        $this->app->afterResolving(
            \Illuminate\Foundation\Exceptions\Handler::class,
            fn ($handler) => $using(new Exceptions($handler)),
        );
    }

    return $this;
}

withExceptions() 會先將框架的 Handler 類別註冊為 singleton，再以 afterResolving() 設定 callback。傳給 callback 的是 Exceptions wrapper 物件。

->withExceptions(function (Exceptions $exceptions) {
    // 不回報特定例外
    $exceptions->dontReport(MissedFlightException::class);

    // 對特定例外進行自訂回報
    $exceptions->report(function (InvalidOrderException $e) {
        // 例如通知到 Slack
    });

    // 自訂特定例外的 HTTP 回應
    $exceptions->render(function (NotFoundHttpException $e, Request $request) {
        if ($request->is('api/*')) {
            return response()->json(['message' => 'Not Found'], 404);
        }
    });

    // 節流（避免連續回報相同例外）
    $exceptions->throttle(function (Throwable $e) {
        return Limit::perMinute(20);
    });
})

`withProviders()` — 服務提供者註冊

public function withProviders(array $providers = [], bool $withBootstrapProviders = true)
{
    RegisterProviders::merge(
        $providers,
        $withBootstrapProviders
            ? $this->app->getBootstrapProvidersPath()
            : null
    );

    return $this;
}

因為 withProviders() 於 Application::configure() 內已預設呼叫，bootstrap/providers.php 會自動被載入。若要加入額外的提供者，需在 bootstrap/app.php 中明確呼叫。

Application::configure(basePath: dirname(__DIR__))
    ->withProviders([
        // 於預設的 bootstrap/providers.php 之外新增提供者
        App\Providers\CustomServiceProvider::class,
    ])
    ->withRouting(...)
    ->create();

若傳入 withBootstrapProviders: false，bootstrap/providers.php 將不會被載入。若無特殊理由請予以省略。

其他主要方法

方法	說明
`withKernels()`	以 singleton 註冊 HTTP / Console Kernel。由 `configure()` 自動呼叫
`withEvents()`	啟用事件發現。由 `configure()` 自動呼叫
`withCommands(array $commands)`	追加註冊 Artisan 指令類別或目錄
`withSchedule(callable $callback)`	在 `bootstrap/app.php` 定義排程
`withBroadcasting(string $channels)`	註冊 Broadcasting 頻道檔案
`withBindings(array $bindings)`	註冊 Container 綁定
`withSingletons(array $singletons)`	註冊 singleton 綁定
`registered(callable $callback)`	追加服務提供者註冊後執行的 callback
`booting(callable $callback)`	追加 booting 時執行的 callback
`booted(callable $callback)`	追加 booted 時執行的 callback
`create()`	回傳 `Application` 實例

設計意圖：為什麼如此設計

「Code First」的設定

Laravel 10 以前的 app/Http/Kernel.php 採以陣列列舉中介層的方式。這種寫法接近設定檔，缺點是不易獲得 PHP 型別系統及 IDE 的支援。 Laravel 11 改為 withMiddleware(function (Middleware $middleware) { ... }) 的 callback 風格。如此便可享有型別補完，也能自然地寫出使用條件分支或迴圈等邏輯的動態設定。

從「慣例優於設定」到「明確的設定」

api.php 之所以改為選用，是為了解決即便應用程式未使用 API 路由，api 中介層群組仍會一直被載入的問題。方針是：預設不存在不使用的功能。

`afterResolving()` hook 的活用

withMiddleware() 與 withExceptions() 中使用 afterResolving()，是為了避免設定順序上的問題。ApplicationBuilder 的方法會在應用程式完全啟動前呼叫，實際的處理（對 Kernel 套用設定）則在 Kernel 首次被解析時延遲執行。

自訂範例

讓 API 與 Web 並存

return Application::configure(basePath: dirname(__DIR__))
    ->withRouting(
        web: __DIR__.'/../routes/web.php',
        api: __DIR__.'/../routes/api.php',
        commands: __DIR__.'/../routes/console.php',
        health: '/up',
        apiPrefix: 'api/v1',  // 從預設的 /api 變更
    )
    ->withMiddleware(function (Middleware $middleware): void {
        //
    })
    ->withExceptions(function (Exceptions $exceptions): void {
        //
    })->create();

中介層的自訂

->withMiddleware(function (Middleware $middleware) {
    // 對 Web 路由加入驗證檢查中介層
    $middleware->web(append: [
        \App\Http\Middleware\EnsureEmailIsVerified::class,
    ]);

    // 於 API 路由排除特定中介層
    $middleware->api(remove: [
        \Illuminate\Session\Middleware\StartSession::class,
    ]);

    // 將 Webhook 端點從 CSRF 排除
    $middleware->validateCsrfTokens(except: [
        'webhook/*',
        'stripe/webhook',
    ]);

    // 為特定中介層設定別名
    $middleware->alias([
        'subscribed' => \App\Http\Middleware\EnsureUserIsSubscribed::class,
    ]);
})

將排程集中至 `bootstrap/app.php`

排程亦可寫在 routes/console.php，但使用 withSchedule() 可將其集中於 bootstrap/app.php。

use Illuminate\Console\Scheduling\Schedule;

return Application::configure(basePath: dirname(__DIR__))
    ->withRouting(
        web: __DIR__.'/../routes/web.php',
        commands: __DIR__.'/../routes/console.php',
        health: '/up',
    )
    ->withSchedule(function (Schedule $schedule) {
        $schedule->command('emails:send')->daily();
        $schedule->command('reports:generate')->weeklyOn(1, '8:00');
        $schedule->job(new PruneOldRecords)->daily();
    })
    ->withMiddleware(function (Middleware $middleware): void {
        //
    })
    ->withExceptions(function (Exceptions $exceptions): void {
        //
    })->create();

例外處理的自訂

->withExceptions(function (Exceptions $exceptions) {
    // 對 API 請求總是以 JSON 回應
    $exceptions->render(function (Throwable $e, Request $request) {
        if ($request->is('api/*') || $request->wantsJson()) {
            $status = match (true) {
                $e instanceof NotFoundHttpException => 404,
                $e instanceof AuthenticationException => 401,
                $e instanceof AuthorizationException => 403,
                $e instanceof ValidationException => 422,
                default => 500,
            };

            return response()->json([
                'message' => $e->getMessage(),
            ], $status);
        }
    });

    // 僅於正式環境通知 Slack
    if (app()->isProduction()) {
        $exceptions->report(function (Throwable $e) {
            app(SlackNotifier::class)->notify($e);
        })->stop();
    }
})

於 `bootstrap/app.php` 管理 Container 綁定

若為小型應用程式，也可將簡單的綁定寫在 bootstrap/app.php 而非 AppServiceProvider。

return Application::configure(basePath: dirname(__DIR__))
    ->withRouting(...)
    ->withSingletons([
        \App\Contracts\PaymentGateway::class => \App\Services\StripeGateway::class,
        \App\Contracts\MailService::class => \App\Services\SendgridMailService::class,
    ])
    ->withMiddleware(...)
    ->withExceptions(...)
    ->create();

Laravel 啟動流程的順序

Laravel 應用程式啟動時，服務提供者與 Application 的 hook 按下列順序執行。

執行所有 ServiceProvider 的 register()
Application 的 registered()
Application 的 booting()
執行所有 ServiceProvider 的 boot()
Application 的 booted()

於 AppServiceProvider 加入下列程式碼即可確認執行順序。

class AppServiceProvider extends ServiceProvider
{
    public function register(): void
    {
        info('1. AppServiceProvider register');

        $this->booting(function () {
            info('4. AppServiceProvider booting');
        });

        $this->booted(function () {
            info('5. AppServiceProvider booted');
        });

        $this->app->registered(function () {
            info('2. app registered');
        });

        $this->app->booting(function () {
            info('3. app booting');
        });

        $this->app->booted(function () {
            info('6. AppServiceProvider@register app booted');
        });
    }

    public function boot(): void
    {
        $this->app->booted(function () {
            info('7. AppServiceProvider@boot app booted');
        });
    }
}

ApplicationBuilder 的 registered()、booting()、booted() 只是向 Application 註冊 callback 的方法。通常不需使用，但可用於例如在 booted() 中對啟動準備完成的 Kernel 進行變更等特殊操作。

// bootstrap/app.php

use Illuminate\Contracts\Http\Kernel;

return Application::configure(basePath: dirname(__DIR__))
    ->withRouting(...)
    ->withMiddleware(...)
    ->withExceptions(...)
    ->booted(function (Application $app) {
        $kernel = $app->make(Kernel::class);

        //

        $app->instance(Kernel::class, $kernel);
    })
    ->create();

下一步

服務容器

了解 ApplicationBuilder 內部所使用的服務容器機制。

新應用結構 FAQ

彙整新應用程式結構的常見疑問與解答。

​與 Laravel 10 以前的比較

​新的目錄與檔案結構

​Skeleton 的目錄結構

​bootstrap/app.php — 應用程式設定的中心

​bootstrap/providers.php — 服務提供者清單

​routes/ 目錄的變更

​已廢除的檔案

​Application::configure() 的運作機制

​框架內部的實作

​以方法鏈進行設定的流程

​從請求到應用程式啟動的流程

​ApplicationBuilder 主要方法深入探討

​withRouting() — 路由註冊的內部處理

​withMiddleware() — 中介層自訂

​withExceptions() — 例外處理設定

​withProviders() — 服務提供者註冊

​其他主要方法

​設計意圖：為什麼如此設計

​「Code First」的設定

​從「慣例優於設定」到「明確的設定」

​afterResolving() hook 的活用

​自訂範例

​讓 API 與 Web 並存

​中介層的自訂

​將排程集中至 bootstrap/app.php

​例外處理的自訂

​於 bootstrap/app.php 管理 Container 綁定

​Laravel 啟動流程的順序

​下一步

服務容器

新應用結構 FAQ

與 Laravel 10 以前的比較

新的目錄與檔案結構

Skeleton 的目錄結構

`bootstrap/app.php` — 應用程式設定的中心

`bootstrap/providers.php` — 服務提供者清單

`routes/` 目錄的變更

已廢除的檔案

`Application::configure()` 的運作機制

框架內部的實作

以方法鏈進行設定的流程

從請求到應用程式啟動的流程

`ApplicationBuilder` 主要方法深入探討

`withRouting()` — 路由註冊的內部處理

`withMiddleware()` — 中介層自訂

`withExceptions()` — 例外處理設定

`withProviders()` — 服務提供者註冊

其他主要方法

設計意圖：為什麼如此設計

「Code First」的設定

從「慣例優於設定」到「明確的設定」

`afterResolving()` hook 的活用

自訂範例

讓 API 與 Web 並存

中介層的自訂

將排程集中至 `bootstrap/app.php`

例外處理的自訂

於 `bootstrap/app.php` 管理 Container 綁定

Laravel 啟動流程的順序

下一步