后端开发|php教程
PHP扩展开发-内核执行流程与扩展结构
后端开发-php教程
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在开发扩展之前，最好了解下PHP内核的执行流程，PHP大概包括三个方面：
SAPI
Zend VM
内部扩展
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Zend VM是PHP的虚拟机，与JVM类似，都是各自语言的编译/执行的核心。它们都会把各自的代码先编译为一种中间代码，PHP的通常叫opcode，Java通常叫bytecode，不同的是PHP的opcode直接被Zend VM的执行单元调用对应的C函数执行，不会显示保留下来（可以cache保留），而Java通常是生成class文件保留下来。而这一点可能也是PHP interpreter的名称的由来吧。其实相对严格的C/C++等编译型语言，PHP和Java更多的是结合了编译型和解释性的风格。 SAPI可以看作是Zend VM向外界提供编译/执行PHP代码服务的方式和规范。无论是作为cli/cgi/fastcgi/apache_mod与其他程序交互，还是嵌入其他语言中如C/C++等，都可以通过SAPI的规范实现。它的一个重要数据结构就是sapi_module_struct(main/SAPI.h line 217) 内部扩展部分可以看作是搭建在Zend VM和SAPI之上的库，为PHP开发人员提供性能和易用性上的保证。Java的各种包/Python的各种模块功能类似，不同的是PHP中为了性能是用C扩展来实现的，类似的在Java中可以通过JNI来实现，Python中如_socket和_select（多路复用）都不是原生Python实现。
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生命周期
关于各种SAPI或者PHP本身的生命周期，可能会和其他组件如apache耦合，后续再细谈。关于PHP扩展的生命周期，这里借用一张图。流程应该是很容易明白的，关于这个过程，网上也有很多资料，不再赘述。我们开发扩展需要注意的几个地方也可以对应到图中的某些节点：
全局变量的定义，通常是zend_modulename_globals
模块的初始化，包括资源/类/常量/ini配置等模块级的初始化
请求的初始化，包括与单次请求相关的一些初始化
请求的结束，清理单次请求相关的数据/内存
模块的卸载，清理模块相关的数据/内存
基本上我们要做的就是按照上面的流程，实现相关的内置函数，定义自己的资源/全局变量/类/函数等。值得注意的地方是在在嵌入其他语言如Python或者被嵌入其他组件如apache时，要小心多进程多线程相关的问题。
PHP扩展结构
使用php-src/ext/ext_skel可以生成PHP扩展的框架
./ext_skel --extname=myext[tan@tan ~/software/needbak/php-5.5.20/ext 12:24]$==> ls myext/config.m4 config.w32 CREDITS EXPERIMENTAL myext.c myext.php php_myext.h tests
比较重要的文件是config.m4（当然还有源码），config.m4文件可以使用phpize命令生成configure文件，其中说明了我们是否开启模块，以及外部依赖的库。
//config.m4//如果你的扩展依赖其他外部库dnl PHP_ARG_WITH(myext, for myext support,dnl Make sure that the comment is aligned:dnl [ --with-myext Include myext support])//扩展不依赖外部库dnl PHP_ARG_ENABLE(myext, whether to enable myext support,dnl Make sure that the comment is aligned:dnl [ --enable-myext Enable myext support])//寻找并包含头文件if test "$PHP_MYEXT" != "no"; then dnl Write more examples of tests here... dnl # --with-myext -> check with-path dnl SEARCH_PATH="/usr/local /usr"# you might want to change this dnl SEARCH_FOR="/include/myext.h" # you most likely want to change this dnl if test -r $PHP_MYEXT/$SEARCH_FOR; then # path given as parameter dnl MYEXT_DIR=$PHP_MYEXT dnl else # search default path list dnl AC_MSG_CHECKING([for myext files in default path]) dnl for i in $SEARCH_PATH ; do dnlif test -r $i/$SEARCH_FOR; then dnl MYEXT_DIR=$i dnl AC_MSG_RESULT(found in $i) dnlfi dnl done dnl fi dnl dnl if test -z "$MYEXT_DIR"; then dnl AC_MSG_RESULT([not found]) dnl AC_MSG_ERROR([Please reinstall the myext distribution]) dnl fi dnl # --with-myext -> add include path dnl PHP_ADD_INCLUDE($MYEXT_DIR/include) //加载的lib位置 dnl # --with-myext -> check for lib and symbol presence dnl LIBNAME=myext # you may want to change this dnl LIBSYMBOL=myext # you most likely want to change this dnl PHP_CHECK_LIBRARY($LIBNAME,$LIBSYMBOL, dnl [ dnl PHP_ADD_LIBRARY_WITH_PATH($LIBNAME, $MYEXT_DIR/$PHP_LIBDIR, MYEXT_SHARED_LIBADD) dnl AC_DEFINE(HAVE_MYEXTLIB,1,[ ]) dnl ],[ dnl AC_MSG_ERROR([wrong myext lib version or lib not found]) dnl ],[ dnl -L$MYEXT_DIR/$PHP_LIBDIR -lm dnl ]) dnl dnl PHP_SUBST(MYEXT_SHARED_LIBADD) PHP_NEW_EXTENSION(myext, myext.c, $ext_shared)fi
//php_myext.h#ifndef PHP_MYEXT_H#define PHP_MYEXT_Hextern zend_module_entry myext_module_entry;#define phpext_myext_ptr &myext_module_entry//导出符号，在链接的时候有用#ifdef PHP_WIN32# define PHP_MYEXT_API __declspec(dllexport)#elif defined(__GNUC__) && __GNUC__ >= 4# define PHP_MYEXT_API __attribute__ ((visibility("default")))#else# define PHP_MYEXT_API#endif#ifdef ZTS#include "TSRM.h"#endif//几个核心函数的声明PHP_MINIT_FUNCTION(myext);PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(myext);PHP_RINIT_FUNCTION(myext);PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION(myext);PHP_MINFO_FUNCTION(myext);//自动生成的测试函数声明，我们自己定义的模块函数需要在此声明PHP_FUNCTION(confirm_myext_compiled); //全局变量在这定义，展开后是zend_myext_globals结构体ZEND_BEGIN_MODULE_GLOBALS(myext) long global_value; char *global_string;ZEND_END_MODULE_GLOBALS(myext)//线程安全与非线程安全下获取全局变量的方式#ifdef ZTS#define MYEXT_G(v) TSRMG(myext_globals_id, zend_myext_globals *, v)#else#define MYEXT_G(v) (myext_globals.v)#endif#endif /* PHP_MYEXT_H */
//myext.c#ifdef HAVE_CONFIG_H#include "config.h"#endif#include "php.h"#include "php_ini.h"#include "ext/standard/info.h"#include "php_myext.h"//全局变量声明ZEND_DECLARE_MODULE_GLOBALS(myext)/* True global resources - no need for thread safety here */static int le_myext;//模块函数的导出const zend_function_entry myext_functions[] = { PHP_FE(confirm_myext_compiled, NULL) /* For testing, remove later. */ PHP_FE_END /* Must be the last line in myext_functions[] */};//模块结构zend_module_entry myext_module_entry = {#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901 STANDARD_MODULE_HEADER,#endif "myext", myext_functions, PHP_MINIT(myext), PHP_MSHUTDOWN(myext), PHP_RINIT(myext), /* Replace with NULL if theres nothing to do at request start */ PHP_RSHUTDOWN(myext), /* Replace with NULL if theres nothing to do at request end */ PHP_MINFO(myext),#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901 PHP_MYEXT_VERSION,#endif STANDARD_MODULE_PROPERTIES};#ifdef COMPILE_DL_MYEXTZEND_GET_MODULE(myext)#endif//ini配置文件的设置PHP_INI_BEGIN() STD_PHP_INI_ENTRY("myext.global_value","42", PHP_INI_ALL, OnUpdateLong, global_value, zend_myext_globals, myext_globals) STD_PHP_INI_ENTRY("myext.global_string", "foobar", PHP_INI_ALL, OnUpdateString, global_string, zend_myext_globals, myext_globals)PHP_INI_END()//初始化全局变量static void php_myext_init_globals(zend_myext_globals *myext_globals){ myext_globals->global_value = 0; myext_globals->global_string = NULL;}//模块加载时的函数PHP_MINIT_FUNCTION(myext){ /* If you have INI entries, uncomment these lines REGISTER_INI_ENTRIES(); */ return SUCCESS;}//模块卸载时函数PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(myext){ /* uncomment this line if you have INI entries UNREGISTER_INI_ENTRIES(); */ return SUCCESS;}//请求初始化函数PHP_RINIT_FUNCTION(myext){ return SUCCESS;}//请求关闭函数PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION(myext){ return SUCCESS;}//模块信息，phpinfoPHP_MINFO_FUNCTION(myext){ php_info_print_table_start(); php_info_print_table_header(2, "myext support", "enabled"); php_info_print_table_end(); /* Remove comments if you have entries in php.ini DISPLAY_INI_ENTRIES(); */}//测试函数PHP_FUNCTION(confirm_myext_compiled){ char *arg = NULL; int arg_len, len; char *strg; if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "s", &arg, &arg_len) == FAILURE) { return; } len = spprintf(&strg, 0, "Congratulations! You have successfully modified ext/%.78s/config.m4. Module %.78s is now compiled into PHP.", "myext", arg); RETURN_STRINGL(strg, len, 0);}
