Laravel 11 之后的应用结构 - Knowledge of Laravel

与 Laravel 10 及之前的对比

Laravel 11 以「Slim Application Skeleton」为名，对应用结构进行了大规模改造。最大的变化是消除了配置的分散，将其汇总到 bootstrap/app.php 一个位置。

项目	Laravel 10 及之前	Laravel 11 之后
HTTP Kernel	`app/Http/Kernel.php`	废弃（整合进框架内部）
Console Kernel	`app/Console/Kernel.php`	废弃（迁移到 `routes/console.php`）
异常处理器	`app/Exceptions/Handler.php`	废弃（汇总到 `bootstrap/app.php`）
Service Provider	5 个文件	仅 `AppServiceProvider.php` 一个
路由文件	默认包含 `web.php` / `api.php`	默认仅 `web.php`，`api.php` 需 opt-in
Bootstrap	配置分散在多个文件	汇总到 `bootstrap/app.php`
默认数据库	MySQL/PostgreSQL	SQLite

该变更面向新项目。已有的 Laravel 10 应用即使升级到新版本，旧结构仍可继续正常运行。

新的目录与文件结构

Skeleton 的目录构成

laravel-app/
├── app/
│   ├── Http/
│   │   └── Controllers/
│   ├── Models/
│   │   └── User.php
│   └── Providers/
│       └── AppServiceProvider.php
├── bootstrap/
│   ├── app.php          ← 应用配置的中心
│   ├── cache/
│   └── providers.php    ← Service Provider 列表
├── config/
├── database/
├── public/
│   └── index.php        ← 入口
├── resources/
├── routes/
│   ├── web.php          ← Web 路由（默认）
│   └── console.php      ← Artisan 命令与计划任务
├── storage/
└── tests/

`bootstrap/app.php` — 应用配置的中心

<?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();

仅通过这一个文件，就可以配置路由、中间件与异常处理。Laravel 10 及之前分散在 app/Http/Kernel.php、app/Console/Kernel.php、app/Exceptions/Handler.php 三处的配置，都被汇总到这里。

`bootstrap/providers.php` — Service Provider 列表

<?php

use App\Providers\AppServiceProvider;

return [
    AppServiceProvider::class,
];

该文件是 Service Provider 的注册位置。Laravel 10 中在 config/app.php 的 providers 数组里定义，现在被分离到了 bootstrap/providers.php。Laravel 11 的默认内容只有 AppServiceProvider。

通过 composer require 安装包时，该包可能会自动更新 bootstrap/providers.php。config/app.php 并非不再被引用，但新增注册的推荐位置已变为 bootstrap/providers.php。

`routes/` 目录的变化

routes/
├── web.php      ← Web 路由（默认加载）
└── console.php  ← 定义 Artisan 命令与计划任务

api.php 与 channels.php 默认不存在。有需要时可以用 Artisan 命令生成。

# 添加 API 路由（安装 api.php 与 Sanctum）
php artisan install:api

# 添加广播（安装 channels.php 与 Reverb 等）
php artisan install:broadcasting

routes/console.php 中也可以定义计划任务。

<?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();

被废弃的文件

废弃 app/Http/Kernel.php

HTTP Kernel 被整合进框架内部的 Illuminate\Foundation\Http\Kernel。中间件的自定义在 bootstrap/app.php 的 withMiddleware() 中完成。

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

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

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

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

废弃 app/Console/Kernel.php

Console Kernel 的两项职责被拆分。Artisan 命令放在 app/Console/Commands/ 中会被自动发现，计划任务写在 routes/console.php 中。

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

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

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

废弃 app/Exceptions/Handler.php

异常处理器被整合进框架内部的 Illuminate\Foundation\Exceptions\Handler。自定义在 bootstrap/app.php 的 withExceptions() 中完成。

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

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

`Application::configure()` 的机制

框架内部的实现

Application::configure() 是 Illuminate\Foundation\Application 上的静态方法。

// 摘自 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();
}

该方法执行了以下处理：

从 basePath 确定应用根目录
创建 Application 实例
用 ApplicationBuilder 包装并应用默认配置
返回 ApplicationBuilder 实例

关键在于，configure() 内部已经调用了 withKernels() / withEvents() / withCommands() / withProviders()。你不需要在 bootstrap/app.php 中再次调用这些方法。

通过链式方法进行配置

Application::configure(basePath: dirname(__DIR__))  // 返回 ApplicationBuilder
    ->withRouting(...)       // 配置路由，返回 $this
    ->withMiddleware(...)    // 配置中间件，返回 $this
    ->withExceptions(...)    // 配置异常处理，返回 $this
    ->create();              // 返回 Application 实例

调用 create() 时会从 ApplicationBuilder 取出 Application 实例，bootstrap/app.php 最终 return 的正是这个 Application 实例。

请求到应用启动的流程

public/index.php 是入口，读取 bootstrap/app.php 获得 Application。之后 HTTP Kernel 将请求送入中间件管道，路由分发到 Controller。

`ApplicationBuilder` 主要方法深入

`withRouting()` — 路由注册的内部处理

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
)

内部通过 AppRouteServiceProvider::loadRoutesUsing() 注册回调，并在应用 booting 时注册 AppRouteServiceProvider。

// withRouting() 的内部处理（简化版）
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);
        }
    };
}

要点：

api 路由会自动应用 api 中间件组与 /api 前缀
向 health 传入字符串会自动注册健康检查端点（默认 /up）
health 路径在维护模式下也会被排除（通过 PreventRequestsDuringMaintenance::except() 配置）
注意 api 会先于 web 注册。若同一路径同时定义了 Web 和 API 路由，API 路由会优先匹配
向 pages 传入字符串会启用 Laravel Folio 的路由

`withMiddleware()` — 中间件自定义

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() 在 HttpKernel 被解析之后执行回调，这是因为使用了 afterResolving() 钩子。传给回调的 Middleware 对象提供了丰富的自定义方法。

->withMiddleware(function (Middleware $middleware) {
    // 添加全局中间件
    $middleware->append(MyGlobalMiddleware::class);

    // 向 web 组添加中间件
    $middleware->web(append: [EnsureUserIsSubscribed::class]);

    // 替换 api 组中的中间件
    $middleware->api(replace: [
        OldMiddleware::class => NewMiddleware::class,
    ]);

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

    // 修改未认证用户的跳转目标
    $middleware->redirectGuestsTo('/custom-login');

    // 配置中间件优先级
    $middleware->priority([
        \Illuminate\Session\Middleware\StartSession::class,
        \Illuminate\View\Middleware\ShareErrorsFromSession::class,
    ]);
})

`withExceptions()` — 异常处理的配置

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() 首先将框架的 Handler 类作为单例注册，然后通过 afterResolving() 挂接回调。回调会收到一个 Exceptions 包装对象。

->withExceptions(function (Exceptions $exceptions) {
    // 不上报特定异常
    $exceptions->dontReport(MissedFlightException::class);

    // 特定异常的自定义上报
    $exceptions->report(function (InvalidOrderException $e) {
        // 通知 Slack 等
    });

    // 自定义特定异常的 HTTP 响应
    $exceptions->render(function (NotFoundHttpException $e, Request $request) {
        if ($request->is('api/*')) {
            return response()->json(['message' => 'Not Found'], 404);
        }
    });

    // 节流（避免同一异常连续上报）
    $exceptions->throttle(function (Throwable $e) {
        return Limit::perMinute(20);
    });
})

`withProviders()` — Service Provider 注册

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

    return $this;
}

由于 withProviders() 已在 Application::configure() 中被默认调用，bootstrap/providers.php 会自动加载。如需追加额外 Provider，需在 bootstrap/app.php 中显式调用。

Application::configure(basePath: dirname(__DIR__))
    ->withProviders([
        // 除默认的 bootstrap/providers.php 之外再追加 Provider
        App\Providers\CustomServiceProvider::class,
    ])
    ->withRouting(...)
    ->create();

若传入 withBootstrapProviders: false，将不再加载 bootstrap/providers.php。除非有特殊理由，否则请省略该参数。

其他主要方法

方法	说明
`withKernels()`	单例注册 HTTP / Console Kernel。由 `configure()` 自动调用
`withEvents()`	启用事件发现。由 `configure()` 自动调用
`withCommands(array $commands)`	追加注册 Artisan 命令类或目录
`withSchedule(callable $callback)`	在 `bootstrap/app.php` 中定义计划任务
`withBroadcasting(string $channels)`	注册广播 channels 文件
`withBindings(array $bindings)`	注册容器绑定
`withSingletons(array $singletons)`	注册单例绑定
`registered(callable $callback)`	添加在 Service Provider 注册后执行的回调
`booting(callable $callback)`	添加在 booting 时执行的回调
`booted(callable $callback)`	添加在 booted 后执行的回调
`create()`	返回 `Application` 实例

设计意图：为何这样设计

「代码优先」的配置

Laravel 10 及之前的 app/Http/Kernel.php 采用以数组列举中间件的写法。这种写法接近配置文件，但难以享受 PHP 的类型系统与 IDE 支持。 Laravel 11 改为 withMiddleware(function (Middleware $middleware) { ... }) 这样的回调风格。这样能获得类型补全，也可以自然地使用条件分支、循环等逻辑进行动态配置。

从「约定优于配置」到「显式配置」

将 api.php 改为 opt-in，是为了避免应用不使用 API 路由时仍然始终加载 api 中间件组的问题。方针是：默认不存在未使用的功能。

`afterResolving()` 钩子的活用

withMiddleware() 和 withExceptions() 使用 afterResolving() 是为了避免配置顺序的问题。ApplicationBuilder 的方法在应用完全启动之前被调用，而实际处理（对 Kernel 应用配置）延迟到 Kernel 第一次被解析时执行。

自定义示例

API 与 Web 共存

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',  // 从默认的 /api 修改
    )
    ->withMiddleware(function (Middleware $middleware): void {
        //
    })
    ->withExceptions(function (Exceptions $exceptions): void {
        //
    })->create();

中间件的自定义

->withMiddleware(function (Middleware $middleware) {
    // 为 Web 路由添加认证检查中间件
    $middleware->web(append: [
        \App\Http\Middleware\EnsureEmailIsVerified::class,
    ]);

    // 从 API 路由中移除特定中间件
    $middleware->api(remove: [
        \Illuminate\Session\Middleware\StartSession::class,
    ]);

    // 将 Webhook 端点从 CSRF 排除
    $middleware->validateCsrfTokens(except: [
        'webhook/*',
        'stripe/webhook',
    ]);

    // 为特定中间件设置别名
    $middleware->alias([
        'subscribed' => \App\Http\Middleware\EnsureUserIsSubscribed::class,
    ]);
})

将计划任务统一到 `bootstrap/app.php`

计划任务可以写在 routes/console.php 中，也可以用 withSchedule() 统一放到 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();

异常处理的自定义

->withExceptions(function (Exceptions $exceptions) {
    // 对 API 请求始终返回 JSON
    $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);
        }
    });

    // 仅生产环境通知 Slack
    if (app()->isProduction()) {
        $exceptions->report(function (Throwable $e) {
            app(SlackNotifier::class)->notify($e);
        })->stop();
    }
})

在 `bootstrap/app.php` 中管理容器绑定

对小型应用，简单的绑定也可以写在 bootstrap/app.php 而非 AppServiceProvider 中。

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 启动流程的顺序

Laravel 应用启动时，Service Provider 与 Application 的钩子按以下顺序执行。

所有 ServiceProvider 的 register() 执行
Application 的 registered()
Application 的 booting()
所有 ServiceProvider 的 boot() 执行
Application 的 booted()

在 AppServiceProvider 中添加以下代码即可确认执行顺序。

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 上的 registered()、booting()、booted() 只是向 Application 注册回调的方法。通常无需使用，但可用于在启动准备完成的 Kernel 上通过 booted() 进行特殊变更。

// 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

服务容器

理解 ApplicationBuilder 内部所使用的服务容器机制。

新应用结构 FAQ

汇总关于新应用结构的常见问题与解答。

​与 Laravel 10 及之前的对比

​新的目录与文件结构

​Skeleton 的目录构成

​bootstrap/app.php — 应用配置的中心

​bootstrap/providers.php — Service Provider 列表

​routes/ 目录的变化

​被废弃的文件

​Application::configure() 的机制

​框架内部的实现

​通过链式方法进行配置

​请求到应用启动的流程

​ApplicationBuilder 主要方法深入

​withRouting() — 路由注册的内部处理

​withMiddleware() — 中间件自定义

​withExceptions() — 异常处理的配置

​withProviders() — Service Provider 注册

​其他主要方法

​设计意图：为何这样设计

​「代码优先」的配置

​从「约定优于配置」到「显式配置」

​afterResolving() 钩子的活用

​自定义示例

​API 与 Web 共存

​中间件的自定义

​将计划任务统一到 bootstrap/app.php

​异常处理的自定义

​在 bootstrap/app.php 中管理容器绑定

​Laravel 启动流程的顺序

​下一步

服务容器

新应用结构 FAQ

与 Laravel 10 及之前的对比

新的目录与文件结构

Skeleton 的目录构成

`bootstrap/app.php` — 应用配置的中心

`bootstrap/providers.php` — Service Provider 列表

`routes/` 目录的变化

被废弃的文件

`Application::configure()` 的机制

框架内部的实现

通过链式方法进行配置

请求到应用启动的流程

`ApplicationBuilder` 主要方法深入

`withRouting()` — 路由注册的内部处理

`withMiddleware()` — 中间件自定义

`withExceptions()` — 异常处理的配置

`withProviders()` — Service Provider 注册

其他主要方法

设计意图：为何这样设计

「代码优先」的配置

从「约定优于配置」到「显式配置」

`afterResolving()` 钩子的活用

自定义示例

API 与 Web 共存

中间件的自定义

将计划任务统一到 `bootstrap/app.php`

异常处理的自定义

在 `bootstrap/app.php` 中管理容器绑定

Laravel 启动流程的顺序

下一步