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PHP提供了一个Embed SAPI，也就是说，PHP容许你在C/C++语言中调用PHP/ZE提供的函数。本文就通过基于Embed SAPI实现一个PHP的opcodes查看器。
首先，下载PHP源码以供编译， 我现在使用的是PHP5.3 alpha2
进入源码目录：

 ./configure --enable-embed --with-config-file-scan-dir=/etc/php.d --with-mysql  --with-config-file-path=/etc/
 ./make
 ./make install

最后，记得要将生成的libphp5.so复制到运行时库的目录，我直接拷贝到了/lib/, 否则会在运行你自己的embed程序的时候报错：

./embed: error while loading shared libraries: libphp5.so: cannot open shared object file: No such file or directory

如果你对PHP的SAPI还不熟悉的话，我建议你看看我的这篇文章：深入理解Zend SAPIs(Zend SAPI Internals)
这个时候，你就可以在你的C代码中，嵌入PHP脚本解析器了， 我的例子：

#include "sapi/embed/php_embed.h"

int main(int argc, char * argv[]){
    PHP_EMBED_START_BLOCK(argc,argv);
    char * script = " print 'Hello World!';";
    zend_eval_string(script, NULL,
                                      "Simple Hello World App" TSRMLS_CC);
    PHP_EMBED_END_BLOCK();
    return 0;
}
 

然后就是要指明include path了，一个简单的Makefile

CC = gcc
CFLAGS = -I/usr/local/include/php/ \
            -I/usr/local/include/php/main \
            -I/usr/local/include/php/Zend \
            -I/usr/local/include/php/TSRM \
            -Wall -g
LDFLAGS = -lstdc++ -L/usr/local/lib -lphp5
ALL:
    $(CC) -o embed embed.cpp $(CFLAGS) $(LDFLAGS)

编译成功以后， 运行，我们可以看到， stdout输出 Hello World！

基于这个，我们就可以很容易的实现一个类似于vld的Opcodes dumper：
首先我们定义opcode的转换函数（全部的opcodes可以查看Zend/zend_vm_opcodes.h）；

char *opname(zend_uchar opcode){
    switch(opcode) {
        case ZEND_NOP: return "ZEND_NOP"; break;
        case ZEND_ADD: return "ZEND_ADD"; break;
        case ZEND_SUB: return "ZEND_SUB"; break;
        case ZEND_MUL: return "ZEND_MUL"; break;
        case ZEND_DIV: return "ZEND_DIV"; break;
        case ZEND_MOD: return "ZEND_MOD"; break;
        case ZEND_SL: return "ZEND_SL"; break;
        case ZEND_SR: return "ZEND_SR"; break;
        case ZEND_CONCAT: return "ZEND_CONCAT"; break;
        case ZEND_BW_OR: return "ZEND_BW_OR"; break;
        case ZEND_BW_AND: return "ZEND_BW_AND"; break;
        case ZEND_BW_XOR: return "ZEND_BW_XOR"; break;
        case ZEND_BW_NOT: return "ZEND_BW_NOT"; break;
        /*...省略 ....*/
        default : return "UNKNOW"; break;

然后定义zval和znode的输出函数：

 char *format_zval(zval *z)
{
    static char buffer[BUFFER_LEN];
    int len;

    switch(z->type) {
        case IS_NULL:
            return "NULL";
        case IS_LONG:
        case IS_BOOL:
            snprintf(buffer, BUFFER_LEN, "%d", z->value.lval);
            return buffer;
        case IS_DOUBLE:
            snprintf(buffer, BUFFER_LEN, "%f", z->value.dval);
            return buffer;
        case IS_STRING:
            snprintf(buffer, BUFFER_LEN, "\"%s\"", z->value.str.val);
            return buffer;
        case IS_ARRAY:
        case IS_OBJECT:
        case IS_RESOURCE:
        case IS_CONSTANT:
        case IS_CONSTANT_ARRAY:
            return "";
        default:
            return "unknown";
    }
}

char * format_znode(znode *n){
    static char buffer[BUFFER_LEN];

    switch (n->op_type) {
        case IS_CONST:
            return format_zval(&n->u.constant);
            break;
        case IS_VAR:
            snprintf(buffer, BUFFER_LEN, "$%d",  n->u.var/sizeof(temp_variable));
            return buffer;
            break;
        case IS_TMP_VAR:
            snprintf(buffer, BUFFER_LEN, "~%d",  n->u.var/sizeof(temp_variable));
            return buffer;
            break;
        default:
            return "";
            break;
    }
}
 

然后定义op_array的输出函数：

void dump_op(zend_op *op, int num){
    printf("%5d  %5d %30s %040s %040s %040s\n", num, op->lineno,
            opname(op->opcode),
            format_znode(&op->op1),
            format_znode(&op->op2),
            format_znode(&op->result)) ;
}

void dump_op_array(zend_op_array *op_array){
    if(op_array) {
        int i;
        printf("%5s  %5s %30s %040s %040s %040s\n", "opnum", "line", "opcode", "op1", "op2", "result");
        for(i = 0; i < op_array->last; i++) {
            dump_op(&op_array->opcodes[i], i);
        }
    }
}

最后，就是程序的主函数了：

int main(int argc, char **argv){
    zend_op_array *op_array;
    zend_file_handle file_handle;

    if(argc != 2) {
        printf("usage:  op_dumper <script>\n");
        return 1;
    }
    PHP_EMBED_START_BLOCK(argc,argv);
    printf("Script: %s\n", argv[1]);
    file_handle.filename = argv[1];
    file_handle.free_filename = 0;
    file_handle.type = ZEND_HANDLE_FILENAME;
    file_handle.opened_path = NULL;
    op_array =  zend_compile_file(&file_handle, ZEND_INCLUDE TSRMLS_CC);
    if(!op_array) {
        printf("Error parsing script: %s\n", file_handle.filename);
        return 1;
    }
    dump_op_array(op_array);
    PHP_EMBED_END_BLOCK();
    return 0;
}

编译，运行测试脚本(sample.php):
sample.php:

   echo "laruence";

命令：

./opcodes_dumper  sample.php

得到输出结果(如果你对下面的结果很迷惑，那么建议你再看看我的这篇文章：深入理解PHP原理之Opcodes）：

Script: sample.php
opnum   line                         opcode                                      op1                                      op2                                   result
    0      2                      ZEND_ECHO                               "laruence"
    1      4                    ZEND_RETURN                                        1

呵呵，怎么样，是不是很好玩呢？
源码地址：http://code.google.com/p/opcodesdumper/

Comments

• 2008/09/25, surfchen writes: google code的svn里还没源代码呢
• 2008/09/25, 雪候鸟 writes: svn: http://code.google.com/p/opcodesdumper/source/browse/#svn/trunk 放进去了
• 2008/09/26, snowrui writes: 学习消化中......
• 2008/11/06, Anonymous writes: fxgh
• 2008/11/06, Anonymous writes: 看不懂..菜啊
• 2009/05/17, jackywdx writes: 呵呵,终于看懂了.
• 2009/09/08, Leric writes: 连接时总是报一个错误: opcodes_dumper.cpp:(.text+0x910): undefined reference to `php_embed_init' opcodes_dumper.cpp:(.text+0x9e9): undefined reference to `php_embed_shutdown' collect2: ld returned 1 exit status make: *** [ALL] Error 1 没用C做过什么东西,也不知道该咋解决,还望博主指点迷津
• 2009/09/08, 雪候鸟 writes: @leric 你需要用ZEND_API来修饰php_embed_init/shutdown. 符号可见性的问题.
• 2009/10/02, fybird writes: 我是在php_embed_init/shutdown 前加上了SAPI_SPI才通过的。ZEND_API不好使？不知道为什么
• 2009/10/03, 雪候鸟 writes: 你是用的PHP5.3吧? 是5.3的一个bug
• 2009/10/03, fybird writes: 对,直接就下载了一个5.3 没想到有bug.
• 2009/10/22, ddouble writes: 到处找zend_api的资料，想把php解释器嵌入到c程序中，google上怎么也找不到。为啥zend网站上也没呢，还是完全没摸到门儿？ 博主知道哪里有吗？zend api reference之类的文档，最好还有指南示例之类的文档。谢谢啦！
• 2009/10/22, 雪候鸟 writes: @ddouble 文档工作做的不好...确实没有你想要的.
• 2009/10/23, ddouble writes: 现在已能够在c程序里嵌入php解释器，非常感谢，但还有几个问题不解，望赐教： 1.如何在嵌入的方式下指定自己的php.ini文件； 2.多个连续执行的 zend_eval_string之间无法延续变量作用域，所以前面的eval的变量，后面eval的语句中无法得到。
• 2009/10/23, 雪候鸟 writes: 1. 编译的时候确定 2. 我不知道有什么办法, 或者你可以使用c的变量来做个中转. 在PHP_EMBED_START_BLOCK(argc,argv)中做为第二个参数的一部分传入, 通过SG(request_info).argv来访问.
• 2009/11/23, aaa110110 writes: 请问windows环境下面怎么得到opcode,以上代码怎么编译呢?
• 2009/11/23, qq347835460 writes: 替楼主回到楼上的: 下载vld扩展,用c++编译成dll,怎么编译,可以baidu之,或者自己研究,这个过程要下载php的源码包和二进制包(最好版本一致). 编译成了dll之后修改php.ini,加一行: extension=vld.dll 像普通扩展一样加载这个扩展.调用vld的方法如下: C:\Documents and Settings\Administrator.TEST1111>php -dvld.active=1 d:\\1.php Failed loading php_xdebug.dll Branch analysis from position: 12647312 Return found filename: D:\1.php function name: (null) number of ops: 4 compiled vars: !0 = $a line # op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------- 2 0 ASSIGN !0, 1 3 1 ECHO !0 4 2 RETURN 1 3* ZEND_HANDLE_EXCEPTION 1
• 2009/11/23, qq347835460 writes: 补充一点,楼主的代码(svn: http://code.google.com/p/opcodesdumper/source/)在windows下面理论上是可以编译成exe的.但是windows下的php的Embed SAPI是不一样,windows下的php默认支持Embed SAPI,在二进制包的根目录下面有一个. php5embed.lib到底干什么用的,情况不明. 楼主的代码编译的时候要在最前面加上以下两句,否则编译阶段就会出错. #define ZEND_WIN32 #define PHP_WIN32 同样需要下载源码包,源码包里面才有sapi/embed/php_embed.h,同样需要设置vc的inlude目录,把php5embed.lib加到lib目录下后编译还是无法通过,链接的时候出错了,具体原因不清楚.如果编译成exe了,使用起来就更方便了...(^_^这只是一个构思,还没有成为事实.)
• 2010/09/19, (转)深入理解PHP原理之变量分离/引用(Variables Separation) » Creative Power writes: [...] 使用PHP Embed SAPI实现Opcodes查看器 [...]
• 2011/03/20, 使用PHP Embed SAPI实现Opcodes查看器 | 万维网黑客联盟 writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/09/23/539.html [...]
• 2012/01/01, 砖家 writes: 很通俗易懂。入门很好。 PS：这代码颜色配色不错，能分享一下吗

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在前面的文章中我已经介绍了PHP的变量的内部表示(深入理解PHP原理之变量(Variables inside PHP))，以及PHP中作用域的实现机制(深入理解PHP原理之变量作用域(Scope inside PHP))。这节我们就接着前面的文章，继续介绍PHP中变量分离和引用的概念：

首先我们回顾一下zval的结构：

struct _zval_struct {
        /* Variable information */
        zvalue_value value;             /* value */
        zend_uint refcount;
        zend_uchar type;        /* active type */
        zend_uchar is_ref;
};

其中的refcount和is_ref字段我们一直都没有介绍过，我们知道PHP是一个长时间运行的服务器端的脚本解释器。那么对于它来说，效率和资源占用率是一个很重要的衡量标准，也就是说，PHP必须尽量介绍内存占用率，考虑下面这段代码：

<?php
   $var = "laruence";
   $var_dup = $var;
   unset($var);
?>

第一行代码创建了一个字符串变量，申请了一个大小为9字节的内存，保存了字符串”laruence”和一个NULL(\0)的结尾。
第二行定义了一个新的字符串变量，并将变量var的值”复制”给这个新的变量。
第三行unset了变量var

这样的代码在我们平时的脚本中是很常见的，如果PHP对于每一个变量赋值都重新分配内存，copy数据的话，那么上面的这段代码公要申请18个字节的内存空间，而我们也很容易的看出来，上面的代码其实根本没有必要申请俩份空间，呵呵，PHP的开发者也看出来了：

我们之前讲过，PHP中的变量是用一个存储在symbol_table中的符号名，对应一个zval来实现的，比如对于上面的第一行代码，会在symbol_table中存储一个值”var”, 对应的有一个指针指向一个zval结构，变量值”laruence”保存在这个zval中，所以不难想象，对于上面的代码来说，我们完全可以让”var”和”var_dup”对应的指针都指向同一个zval就可以了。

PHP也是这样做的，这个时候就需要介绍我们之前一直没有介绍过的zval结构中的refcount字段了。
refcount,顾名思义，记录了当前的zval被引用的计数。
比如对于代码:

<?php
   $var = 1;
   $var_dup = $var;
?>

第一行，创建了一个整形变量，变量值是1。 此时保存整形1的这个zval的refcount为1。
第二行，创建了一个新的整形变量，变量也指向刚才创建的zval，并将这个zval的refcount加1，此时这个zval的refcount为2。
PHP提供了一个函数可以帮助我们了解这个过程debug_zval_dump:

<?php
 $var = 1;
 debug_zval_dump($var);
 $var_dup = $var;
 debug_zval_dump($var);
?>

输出：

long(1) refcount(2)
long(1) refcount(3)

如果你奇怪 ，var的refcount应该是1啊？
我们知道，对于简单变量，PHP是以传值的形式穿参数的。也就是说，当执行debug_zval_dump($var)的时候，$var会以传值的方式传递给debug_zval_dump，也就是会导致var的refcount加1，所以我们只要能看到，当变量赋值给一个变量以后，能导致zval的refcount加1这个事实即可。

现在我们回头看文章开头的代码， 当执行了最后一行unset($var)以后，会发生什么呢？ 对，既是refcount减1，上代码：

<?php
   $var = "laruence";
   $var_dup = $var;
   unset($var);
   debug_zval_dump($var_dup);
?>

输出：

string(8) "laruence" refcount(2)

但是，对于下面的代码呢？

<?php
   $var = "laruence";
   $var_dup = $var;
   $var = 1;
?>

很明显在这段代码执行以后，$var_dup的值应该还是”laruence”, 那么这又是怎么实现的呢？
这就是PHP的copy on write机制：
PHP在修改一个变量以前，会首先查看这个变量的refcount，如果refcount大于1，PHP就会执行一个分离的例程， 对于上面的代码，当执行到第三行的时候，PHP发现$var指向的zval的refcount大于1，那么PHP就会复制一个新的zval出来，将原zval的refcount减1，并修改symbol_table，使得$var和$var_dup分离(Separation)。这个机制就是所谓的copy on write(写时复制)。

上代码测试：

<?php
   $var = "laruence";
   $var_dup = $var;
   $var = 1;
   debug_zval_dump($var);
   debug_zval_dump($var_dup);
?>

输出：

long(1) refcount(2)
string(8) "laruence" refcount(2)

现在我们知道，当使用变量复制的时候 ，PHP内部并不是真正的复制，而是采用指向相同的结构来尽量节约开销。那么，对于PHP中的引用，那又是如何实现呢？

<?php
   $var = "laruence";
   $var_ref = &$var;
   $var_ref = 1;
?>

这段代码结束以后，$var也会被间接的修改为1，这个过程称作(change on write:写时改变)。那么ZE是怎么知道，这次的复制是不需要Separation的呢？
这个时候就要用到zval中的is_ref字段了：
对于上面的代码，当第二行执行以后，$var所代表的zval的refcount变为2，并且同时置is_ref为1。
到第三行的时候，PHP先检查var_ref代表的zval的is_ref字段，如果为1，则不分离，大体逻辑示意如下：

 if((*val)->is_ref || (*val)->refcount<2){
		//不执行Separation
        ... ;//process
  }

但是，问题又来了，对于如下的代码，又会怎样呢？

<?php
   $var = "laruence";
   $var_dup = $var;
   $var_ref = &$var;
?>

对于上面的代码，存在一对copy on write的变量$var和$var_dup, 又有一对change on write机制的变量对$var和$var_ref，这个情况又是如何运作的呢？

当第二行执行的时候，和前面讲过的一样，$var_dup 和 $var 指向相同的zval， refcount为2.
当执行第三行的时候，PHP发现要操作的zval的refcount大于1，则，PHP会执行Separation, 将$var_dup分离出去，并将$var和$var_ref做change on write关联。也就是，refcount=2, is_ref=1;

基于这样的分析，我们就可以让debug_zval_dump出refcount为1的结果来：

<?php
	$var = "laruence";
    $var_dup = &$var;
	debug_zval_dump($var);
?>

输出：

string(8) "laruence" refcount(1)

详细原因，读者你只要稍加分析就能得出，我就不越俎代庖了。；）

这次我们介绍了PHP的变量分离机制，下次我会继续介绍如果在扩展中接收和传出PHP脚本中的参数。另外，因为最近变动比较大(换工作),所以抱歉这么长时间才有更新。

Comments

• 2008/09/20, snowrui writes: 写的很详细.
• 2008/09/20, snowrui writes: 前面: 当第二行执行的时候，和前面讲过的一样，$var_dup 和 $var 指向相同的zval， refcount为2. 最后: 输出： string(8) "laruence" refcount(1) 可能是我没看明白,引用时引用计数不加吧. 我测试: $var = "laruence"; $var_dup = &$var; $var_dup1 = &$var; $var_dup2 = &$var; debug_zval_dump($var); $var_dup = 1; debug_zval_dump($var); 输出: string(8) "laruence" refcount(1) long(1) refcount(1)
• 2008/09/20, snowrui writes: 啊他把我复制你的代码给过滤了.晕
• 2008/09/20, 雪候鸟 writes: 你这个时候，调用debug_zval_dump会导致一个Separation动作的产生， 所以会refcount 1 引用的时候，refcount是会增加的。
• 2008/09/20, snowrui writes: 奥.明白了.我忘了,那个函数的参数,多谢指教
• 2008/09/20, snowrui writes: $var = "laruence"; $var_dup = &$var; $var_dup1 = &$var; $var_dup2 = &$var; debug_zval_dump(&$var); 输出: &string(8) "laruence" refcount(5) 只是输出时多了个&号.不知道什么意思,可能表示是个引用.
• 2008/09/20, 雪候鸟 writes: 恩, 这样的时候,就不会分离了.
• 2008/10/09, tianxj writes: 发现一个拼写错误 ：） “PHP提供了一个函数可以帮助我们了解这个过程debug_dump_zval”中函数“debug_dump_zval”应为“debug_zval_dump”
• 2008/10/10, 雪候鸟 writes: ;), 谢谢, 改正之
• 2008/10/25, jackywdx writes: 呵呵，写的文章非常好，继续加油啊。
• 2008/11/12, guoxiaod writes: 刚才 想到 上次和同事讨论 关于 for 和 foreach 的问题， 那们到底 foreach 有没有重新复制一份 value. 如果重新复制一份的话，从理论上讲 应该要比 for 花费多的时间。
• 2008/11/14, 雪候鸟 writes: 它不是整个复制，foreach开始的时候, 在zend_do_foreach_count()中，只是复制数组的current元素， 所以，复制这部分的开销不是很大 相反，如果使用了for， 花费在索引查询上的时间，会差不多大于花在foreach上的元素复制时间。 所以，总体来说，不会差很多，但是建议使用foreach
• 2009/02/09, sky writes: 分离次序好像应该遵循FIFO原则把？
• 2009/02/09, sky writes: 现在的分离条件好象是 PZVAL_IS_REF(value) && value->refcount > 0 即is_ref=1并且refcount>0的时候可以分离， 这样snowrui 提供的代码就可以解释输出的内容了 输出: string(8) “laruence” refcount(1) long(1) refcount(1)
• 2009/05/27, npc0der writes: 如果说第一个 debug_zval_dump 中传递 $val 导致 val 的refcount + 1 为什么第二次调用 不会加一呢?
• 2009/05/27, 雪候鸟 writes:
• 2010/01/03, 一个想当然造成的错误(赋值语句的返回值) | 风雪之隅 writes: [...] 结合之前的文章深入理解PHP原理之变量分离/引用(Variables Separation)中介绍过的相关知识, [...]
• 2010/05/18, Anonymous writes: 结果： Array ( [0] => C ) 博主，能否结合PHP源码，帮忙分析下上面的代码，这个问题困扰我一段时间了，一直没能真正理解其中的原理。
• 2010/05/18, Anonymous writes: 前面提交的代码为啥没了。。再提交一次： $arr[0] = 'A'; $tmp = & $arr[0]; $foo = $arr; $arr[0] = 'C'; print_r($foo); 结果： Array ( [0] => C )
• 2010/05/18, 雪候鸟 writes: @Anonymous Hi, foo指向的是arr整体的zval, 而tmp是引用指向arr中hashtable的一个元素zval, 所以在对arr[0]赋值的时候,不会触发分离动作.
• 2010/05/20, Anonymous writes: 博主，非常感谢你的及时回复！那天晚上结合你的文章，钻研了很久，今天发现和你想到一块去了，哈哈。我在进一步测试时，又有了新发现： 对数组进行 & 后，其数组元素的 refcount会加1，但是不知道数组元素的 isref 是否也会变成 1？因为 debug_zval_dump()看不到 isref，所以不知道还有没有其它函数可以看 isref的呢？还请告知！
• 2010/05/20, Anonymous writes: 另外，还有个问题：当$foo = $arr后，他们是指向同一ZVAL的，但什么情况下，他们会被分离呢？ 我试着改变他们元素的值，对数组排序等操作，似乎都不能将他们分离。。
• 2010/05/20, laruence writes: Anonymous
• 2010/05/20, laruence writes: @Anonymous 最直接的方法是用gdb, 引用数组不会改变元素的refcount, 分离不是指引用的, 分离只是指多个符号指向同一个zval的情况, ;)
• 2010/06/22, ReflectionFunction(Method)引用参数导致Invocation failed | 风雪之隅 writes: [...] 也就是说, 如果一个申明为引用传递的参数的refcount大于1了, 并且不容许分离的话, 就会导致出错.(如果对refcount和变量分离不了解, 可以参看我之前的文章深入理解PHP原理之变量分离/引用(Variables Separation)) [...]
• 2010/07/04, ReflectionFunction(Method)引用参数导致Invocation failed « phplife writes: [...] 也就是说, 如果一个申明为引用传递的参数不为引用传递, 而refcount又大于1, 那么在不容许分离的条件下, 就会导致zend_call_function失败返回(如果对refcount和变量分离不了解, 可以参看我之前的文章深入理解PHP原理之变量分离/引用). [...]
• 2010/07/26, kevindoudou writes: 楼主真是大牛～～～～百度真是藏龙卧虎～～～～学习学习～～～
• 2010/09/19, (转)深入理解PHP原理之变量分离/引用(Variables Separation) » Creative Power writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/09/19/520.html [...]
• 2011/02/16, fengchuan writes: 楼主我对你十分敬仰啊。。。。大牛
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• 2011/08/22, 晓彬 writes: 我也试着去gdb了。 按照说的 声明变量的时候。 要写到符号表中，ZEND_SET_SYMBOL 我就gdb php break ZEND_SET_SYMBOL run test.php 断点貌似没用到就结束了。 Php部分是 $var = 1; $var_ref = &$var; 困惑。 还有，最后一题的 引用计数为啥是1呢？ 在赋值的时候$var的zval里的refcount=1 is_ref=0, 应该是不用分离的啊。 难道在$var_ref = &$var; 这次赋值以后才进行的 分离么？困惑求解。
• 2011/09/14, warpig's blog » 深入理解PHP内存管理之谁动了我的内存 writes: [...] 还要结合引用和计数, 这部分的内容请参看我之前的文章深入理解PHP原理之变量分离/引用), 但这个释放不是C编程意义上的释放, 不是交回给OS. 对于PHP来说, [...]
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• 2012/01/28, yufulou writes: 最后一题和前面说得根本自相矛盾吧？前面也有一个一样的，您在那的说法是refcount=2,is_ref=1才是啊
• 2012/01/28, yufulou writes: 看了鸟哥前面的回复，知道怎么回事了，还得感叹一句，原来是鸟哥！！！久仰大名

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• 作者: Laruence( )
• 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/26/463.html
• 转载请注明出处

我前面的文章(深入理解PHP原理之变量(Variables inside PHP))介绍了PHP变量的内部表示，但是，问题是，这些内部表示是如何和用户脚本中的变量联系起来的呢？也就是说，如果我在脚本中写下：

<?php
  $var = "laruence";
  echo $var;
?>

ZE是如何把我的变量var和内部结构zval联系起来的呢？

深入理解PHP原理之变量中讲过，PHP内部都是使用zval来表示变量的，但是对于上面的脚本，我们的变量是有名字的, var。而zval中并没有相应的字段来体现变量名。
如果你想到了PHP内部一定有一个机制，来实现变量名到zval的映射。那么你真的是很聪明，；）

在PHP中，所有的变量都会存储在一个数组中(确切的说是hash table), 并且，PHP也是通过不同的数组来实现变量的作用域的。

当你创建一个变量的时候，PHP会为这个变量分配一个zval，填入相应的变量值，然后将这个变量的名字，和指向这个zval的指针填入一个数组中。然后，当你获取这个变量的时候，PHP会通过查找这个数组，获得对应的zval。

查看_zend_executor_globals结构(这个结构在PHP的执行器保存一些执行相关的上下文信息)

struct _zend_executor_globals {

	....
    HashTable *active_symbol_table;/*活动符号表*/
    HashTable symbol_table;     /*全局符号表*/

    HashTable included_files;   

    jmp_buf *bailout;
    int error_reporting;
	.....
}
 

其中，全局符号表，保存了在顶层作用域(就是不在任何函数，对象内)的变量。每当调用一个函数(对象的方法)的时候，就会为这个函数创建一个活动符号表，所有在这个函数内定义的变量，都会保存在这个活动符号表中。

对,这就是PHP的变量作用域的实现方式! 举个列子：

  <?php
	$var = "I am in the global symbol table";
    function sample($para){
        $var = "I am in the active symbol table";
		echo $var;
 	}
    sample($var);
    echo $var;
  ?>

在函数sample外面的变量$var,它会被填入全局符号表中，与他对应的有一个zval指针，这个zval保存了一个字符串”I am in the global symbol table”.
函数内的$var, 它会被填入属于函数sample的活动符号表中，一样的，与他对应的zval中，保存着字符串”I am in the active symbol table
“.
比较特殊的，就是函数sample的参数$para了，这个$para是保存在sample的活动符号表的，但是与他对应的zval指针，会指向一个保存一份全局变量$var的copy的zval(严格来讲不是copy，是引用，这个涉及到变量的copy on write机制，我会在以后介绍)。

我们都知道PHP对于简单变量是传值调用的，但是，我要告诉你的是，PHP并不是简单的通过复制一个zval来实现传值的，呵呵，留个悬念，等我下回分解.

Comments

• 2008/08/30, 爱上 writes: 咋不分解了啦
• 2008/08/31, 雪候鸟 writes: 呵呵，不好意思啊，最近项目很紧，等忙过这阵，我一次多写点。
• 2008/09/11, xiaoj writes: 楼主后面是不是准备讲refererce,copy on write,change on write了
• 2008/09/11, 雪候鸟 writes: 恩, 是应该介绍这方面的东西了
• 2009/02/09, sky writes: 既然symbol_table和*active_symbol_table都是HashTable结构，那变量名是放在哪呢，好像不知道symbol_table结构中哪个元素作为存放变量名和值用，即key/value
• 2009/07/16, 游泳减肥 writes: 路过，顺便顶下
• 2010/09/19, (转)深入理解PHP原理之变量分离/引用(Variables Separation) » Creative Power writes: [...] 在前面的文章中我已经介绍了PHP的变量的内部表示(深入理解PHP原理之变量(Variables inside PHP))，以及PHP中作用域的实现机制(深入理解PHP原理之变量作用域(Scope inside PHP))。这节我们就接着前面的文章，继续介绍PHP中变量分离和引用的概念： [...]
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• 2011/03/20, 深入理解PHP原理之变量作用域(Scope in PHP) | 万维网黑客联盟 writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/26/463.html [...]
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• 2011/09/19, selfimpr writes: 我们都知道PHP对于简单变量是传值调用的，但是，我要告诉你的是，PHP并不是简单的通过复制一个zval来实现传值的，呵呵，留个悬念，等我下回分解. 请问, 这个指的是"copy-on-write"还是有其他的知识??

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• 作者: Laruence( )
• 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/22/412.html
• 转载请注明出处

或许你知道，或许你不知道，PHP是一个弱类型，动态的脚本语言。所谓弱类型，就是说PHP并不严格验证变量类型(严格来讲，PHP是一个中强类型语言,这部分内容会在以后的文章中叙述)，在申明一个变量的时候，并不需要显示指明它保存的数据的类型：

<?php
  $var = 1; //int
  $var = "laruence"; //string
  $var = 1.0002; //float
  $var = array(); // array
  $var = new Exception('error'); //object;

动态语言，就是说，PHP的语言结构在运行期是可以改变的，比如我们在运行期require一个函数定义文件，从而导致语言的函数表动态的改变。
所谓脚本语言，就是说，PHP并不是独立运行的，要运行PHP我们需要PHP解析器：

  /usr/bin/php -f example.php

我前面的文章中已经讲过，PHP的执行是通过Zend engine(ZE, Zend引擎), ZE是用C编写的，大家都知道C是一个强类型语言，也就是说，在C中所有的变量在它被声明到最终销毁，都只能保存一种类型的数据。 那么PHP是如何在ZE的基础上实现弱类型的呢？

在PHP中，所有的变量都是用一个结构-zval来保存的， 在Zend/zend.h中我们可以看到zval的定义：

  typedef struct _zval_struct {
    zvalue_value value;
    zend_uint refcount;
    zend_uchar type;
    zend_uchar is_ref;
  } zval;
 

其中zvalue_value是真正保存数据的关键部分，现在到了揭晓谜底的时候了，PHP是如何在ZE的基础上实现弱类型的呢？ 因为zvalue_value是个联合体(union),

typedef union _zvalue_value {
    long lval;
    double dval;
    struct {
        char *val;
        int len;
    } str;
    HashTable *ht;
    zend_object_value obj;
} zvalue_value;

那么这个结构是如何储存PHP中的多种类型的呢？
PHP中常见的变量类型有：

1. 整型/浮点/长整型/bool值 等等
2. 字符串
3. 数组/关联数组
4. 对象
5. 资源
  

PHP根据zval中的type字段来储存一个变量的真正类型，然后根据type来选择如何获取zvalue_value的值，比如对于整型和bool值:

   zval.type = IS_LONG;//整形
   zval.type = IS_BOOL;//布尔值

就去取zval.value.lval,对于bool值来说lval∈(0|1);
如果是双精度，或者float则会去取zval.value的dval。
而如果是字符串，那么:

   zval.type = IS_STRING

这个时候，就会取:
zval.value.str
而这个也是个结构，存有C分格的字符串和字符串的长度。

而对于数组和对象，则type分别对应IS_ARRAY, IS_OBJECT, 相对应的则分别取zval.value.ht和obj

比较特别的是资源，在PHP中，资源是个很特别的变量，任何不属于PHP内建的变量类型的变量，都会被看作成资源来进行保存，比如，数据库句柄，打开的文件句柄等等。 对于资源:

   type = IS_RESOURCE

这个时候，会去取zval.value.lval， 此时的lval是个整型的指示器， 然后PHP会再根据这个指示器在PHP内建的一个资源列表中查询相对应的资源(这部分的内容，我以后会单独开一个篇文章来介绍)，目前，你只要知道此时的lval就好像是对应于资源链表的偏移值。

 ZEND_FETCH_RESOURCE(con, type, zval *, default, resource_name, resource_type);

借用这样的机制，PHP就实现了弱类型，因为对于ZE的来说，它所面对的永远都是同一种类型，那就是zval。
ps:明天team出去building，我想着应该在走之前写点东西给我的blog reader来消磨周末。今天就简单先开个头，下一次，我将进一步介绍PHP的变量，作用域，以及变量的copy on write和change on write机制， 待续….

Comments

• 2008/08/23, 左手 writes: 太佩服你了，强大的很
• 2008/08/26, fj writes: mark
• 2008/08/27, bush writes: 在PHP中，所有的变量都是用一个结构-zval来保存的， 在Zend/zend.h中我们可以看到zval的定义： 在php应用中 Zend相关的文件没有找到或见过 它属于哪一部分呢
• 2008/08/27, 雪候鸟 writes: 我指的Zend/zend.h是相当于PHP源码结构树的根目录 比如,我看的是PHP5.2,那么Zend就是 PHP5.2-SRC/Zend/
• 2008/09/23, 狂笨地太阳 writes: 太好了，终于理解PHP的变量是怎么个样子了。。PHP变量类型不同，ZVAL的TYPE就不同。
• 2008/11/25, 完全COPY : 深入理解PHP原理之变量分离/引用(Variables Separation) writes: [...] Separation) 在前面的文章中我已经介绍了PHP的变量的内部表示(深入理解PHP原理之变量(Variables inside PHP))，以及PHP中作用域的实现机制(深入理解PHP原理之变量作用域(Scope inside [...]
• 2008/11/26, yzcj007 writes: 感谢搂主，写得很棒，加油写，等着看呢！
• 2010/03/25, Anonymous writes: 牛人
• 2010/05/18, 深入理解PHP原理之对象(一) | 风雪之隅 writes: [...] 对象的结构 在PHP5中, 一个对象, 还是以一个zval做为载体的, 还记得什么是Zval么(深入理解PHP原理之变量). [...]
• 2010/05/26, 深入理解 PHP之require/include顺序 « 大熊猫 – konakona ——PHP程序员 writes: [...] 在PHP5中, 一个对象, 还是以一个zval做为载体的, 还记得什么是Zval么(深入理解 PHP原理之变量). [...]
• 2010/07/30, 关于引用的一个小问题。。。散分。。 - PHP常见问题 - 关于引用 一个小问题 散分 PHP 基础编程 - 123Doing writes: [...] unset只是将$t指向的zval结构体的refcount – 1,然后清除符号表里的’t',去除$t与zval的关联但是$s仍然是关联zval的。我说不明白，有一篇高手写的文章专门讲这个的，在本坛我贴出来不少次了，你认真看看。http://www.laruence.com/2008/08/22/412.html [...]
• 2010/09/19, (转)深入理解PHP原理之变量分离/引用(Variables Separation) » Creative Power writes: [...] 在前面的文章中我已经介绍了PHP的变量的内部表示(深入理解PHP原理之变量(Variables inside PHP))，以及PHP中作用域的实现机制(深入理解PHP原理之变量作用域(Scope inside PHP))。这节我们就接着前面的文章，继续介绍PHP中变量分离和引用的概念： [...]
• 2011/01/31, 关于引用的一个小问题。。。散分。。 - PHP常见问题 - [标签:tags] - 开源网 | 123Doing writes: [...] 如果你在php4和php5中分别执行上述代码，则php4 得到 21php5 得到 22 unset只是将$t指向的zval结构体的refcount – 1,然后清除符号表里的’t',去除$t与zval的关联但是$s仍然是关联zval的。我说不明白，有一篇高手写的文章专门讲这个的，在本坛我贴出来不少次了，你认真看看。http://www.laruence.com/2008/08/22/412.html 关键是这篇http://www.laruence.com/2008/09/19/520.html然后再结合php的GC原理会更深入一些。http://www.php.net/manual/en/features.gc.refcounting-basics.php [...]
• 2011/03/18, 51nosql writes: 向大牛学习，关注
• 2011/03/20, HorseLuke@微碌 » Blog Archive » php缓存扩展频繁存储/读取数组引发CPU过高问题排查手记（php-memcache为例） writes: [...] [2]laruence. 深入理解PHP原理之变量(Variables inside PHP)：http://www.laruence.com/2008/08/22/412.html [...]
• 2011/03/23, liano writes: 牛人啊，我现在在学php能否给我个联系地址请教你一下啊？ qq：584418561
• 2011/08/23, Forever writes: 照这样说每个变量占用的内存都比较大，因为它是结构体类型啊。结构体占用的内存不是所有类型加起来的嘛
• 2011/08/23, 雪候鸟 writes: @Forever 不是结构体, 是union ;)
• 2011/09/02, 深入理解PHP原理之变量(Variables inside PHP) | warpig_allen's blog writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/22/412.html [...]

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• 作者: Laruence( )
• 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/15/274.html
• 转载请注明出处

做为我以后乱写的一个指导方针。呵呵

   PHP 源代码分析目录

   1. 第一章 构建系统 准备工具、库及需要具备的基础知识；
   2. 如何编译不同平台的版本？编译时的各个选项是什么含义？
   3. 如何创建一个 PHP 扩展/模块？如何创建一个 Zend 扩展？
   4. 如何调试 PHP？如何调试 PHP/Zend 扩展？

   1. 第二章 PHP 与 SAPI 的生命周期 脚本的运行周期
   2. 模块/脚本的起始与终止函数；
   3. PHP SAPI 协议；
   4. 嵌入式 PHP 设计。

   1. 第三章 内存管理 Zend 的内存管理器框架；
   2. 内存申请与释放流程，垃圾回收；
   3. 持久化（persistence）

   1. 第四章 线程安全 TSRM
   2. 我是否该启用 ZTS？各有什么优缺点？
   3. 如何构建一个 ZTS 的程序/扩展？

   1. 第五章 变量与常量 PHP 中的数据类型。
   2. 变量、常量与静态变量。
   3. 引用计数机制；
   4. 资源的创建与回收；
   5. 未来字符串的 UNICODE 支持、JIT 支持。

   1. 第六章 函数 函数的内部布局；
   2. 函数的定义；
   3. 如何获取函数的参数。可选参数、参数默认值；
   4. 函数的返回值；

   1. 第七章 类与对象 类的内部布局（属性、方法）；
   2. 构造函数与析构函数；
   3. 类的继承与转换；
   4. 接口（轻量级的类），微观上与类的差别；
   5. 类之间的up casting 和 down casting。
   6. stdClass。

   1. 第八章 错误与异常 什么是错误、什么是异常。两者的区别；
   2. 如何创建和抛出异常；
   3. try/catch 的设计与实现；

   1. 第九章 流（Streams）支持 这方面我接触较少，内容待定；

   1. 第十章 虚拟机 脚本编译机制（词法分析、语法分析）；
   2. 脚本的执行机制（CALL|SWITCH|GOTO）；
   3. 各个符号表的作用；
   4. 开发 OPCode 缓存器；
   5. 开发 PHP 调试器；
   6. PHP编译执行分离的实现(或者，源码加密的实现)

   1. 附录 完整的 PHP API、Zend API 以及宏（Micro）参考（长期工程）
   2. Zend Engine 1 的主要特性，与 Zend Engine 2的主要差别；
   3. Zend Engine 3 的主要特性，与 Zend Engine 2的主要差别；
   4. 相关资源

这个目录是抚琴居主人写好的，我打算和他合作写这个东西，所以再这个之上做了一些调整，曰v0.02,

Comments

• 2008/08/23, liexusong writes: 支持！！什么时候完成啊？？
• 2008/08/24, 雪候鸟 writes: 目前还只是在不断充实中，现在写的blog，有一部分就是为这个服务的。
• 2008/09/09, babby writes: 国内php的源码分析很少啊 加油！
• 2008/09/19, apple writes: 这本书明年可以完成吗？
• 2008/09/19, 雪候鸟 writes: 恩，我们在努力。。呵呵。；）
• 2008/10/06, 东方云 writes: 你真的才25岁吗？你真厉害！你对php这么精通，我可以有空请教你吗，只要指点一下就可以的，哈哈~~
• 2008/10/06, 雪候鸟 writes: 呵呵，其实也是有点名过其实，还是在学习的过程中。；）
• 2008/12/12, laotan writes: 有预览的吗？真想快点看见
• 2009/12/21, pestd writes: 路过，加油！
• 2010/03/02, liruqi writes: 我觉得，基础数据类型的实现也可以写一些...
• 2010/07/19, bpzc writes: 可以提供一下工具吗？ 谢谢
• 2010/07/29, google writes: 楼主写到哪一步了
• 2010/09/06, Anonymous writes: 什么时候写这个呀，好久没有消息了，期待啊
• 2010/09/19, (转)深入理解PHP原理之变量分离/引用(Variables Separation) » Creative Power writes: [...] PHP 源代码分析 V0.0.2 [...]
• 2010/12/22, toknow writes: 请问什么时候正式出书呀？

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• 作者: Laruence( )
• 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/14/250.html
• 转载请注明出处

刚刚在PHP群内和大家聊天，应承了大家要写一个关于如何实现PHP源码加密的文章， 借着这会QA在冒烟的机会，就这个问题，我写点思路。
我之前的文章介绍过， ZE（Zend engine) 执行一个PHP脚本会经历编译－>执行， 只不过它每次执行都会去重新编译PHP文件。并没有实现编译和执行分离。
在ZE的编译和执行阶段，有俩个重要的函数:

ZEND_API zend_op_array *(*zend_compile_file)(zend_file_handle *file_handle, int type TSRMLS_DC);

和

  ZEND_API void (*zend_execute)(zend_op_array *op_array TSRMLS_DC);
  

zend_compile_file负责将要执行的脚本文件编译成由ZE的基本指令序列构成的op codes , 然后将op codes交由zend_execute执行，从而得到我们脚本的结果。

所以，我们完全可以通过修改默认的zend_complie_file和zend_execute来实现，PHP的执行和编译分离，进一步，我们还可以再这个基础上实现，对我们脚本的加密和解密。

我们通过一个PHP扩展模块来实现这个功能， 首先，我们需要在模块初始化的时候:

 PHP_MINIT_FUNCTION(sample)
{
    old_compile_file = zend_compile_file;  //保存现场
    old_execute = zend_execute;

    zend_compile_file = my_compile_file; //截获
    zend_execute = my_execute;
    return SUCCESS;
}

在我们的my_compile_file中，判断我们的文件是否是编译过的文件，假设后缀名是 *.ze

    static zend_op_array *my_compile_file(zend_file_handle *file_handle, int type TSRMLS_DC)
{
    if(strstr(file_handle->filename, ".ze") != NULL){//是编译过的文件。
         直接返回文件内容.
    }
   zend_op_array *op_array;

   op_array = old_compile_file (file_handle, type TSRMLS_CC); //调用默认的compile,截获输出

   if(op_array){
       保存op_array;
   }
    return op_array;
}

这样，我们就实现了， 对已经编译文件的支持，和对文件编译的支持。
然后，需要编写我们的执行函数:

static void my_execute(zend_op_array *op_array TSRMLS_DC)
{
    old_execute(op_array TSRMLS_DC); //简单交由默认执行函数执行。
}

也许你要问为什么要包装以后的执行函数， 呵呵，我只是为了说明，一种方式，就是可以截获这个东东而已。。 有什么用，就看读者你有什么要求能通过这个方式实现了 ；）

恩，写到这里， 你也许就明白了， 如果想要对文件加密， 那么就定义个加密文件类型，比如 *.zec， 然后在my_compile_file中，判断文件类型，如果是加密文件，那么就执行解密，；），嘿嘿，简答吧？

至于怎么加密，，，那就要问你自己了，你想用什么方式，，，但是，记住，要可逆的哦～～ ^_^。

Comments

• 2008/08/16, guoxiaod writes: 为什么要为 中国的开源事业制造绊脚石呢？
• 2008/08/16, 雪候鸟 writes: 呵呵，人各有志么，我只是说个实现方式。。 我是坚实的开源拥护者。
• 2008/08/20, Leric writes: 估计APC之类的opcode缓存就是这么实现的吧，也不知道那些缓存的东西都放哪儿了
• 2008/08/20, 雪候鸟 writes: 恩对，APC的实现原理和这个差不多，一般来说会存在内存,或者类dbm的数据库中。
• 2009/05/12, Anonymous writes: 最近研究這方面，在源代碼級別上開發有很多方面可以應用。
• 2009/09/11, phper writes: 不加密怎么样保存op_array？怎么直接返回文件内容？ zend_op_array好像是链表类的结构体. 您有没有测试过?有实例代码吗? if(op_array){ 保存op_array; } if(strstr(file_handle->filename, ".ze") != NULL){//是编译过的文件。 直接返回文件内容. }
• 2009/09/11, 雪候鸟 writes: @phper 惭愧, 我没有测试过,只是谈个想法, 呵呵. 这块要实现, 还是要做很大实验的.
• 2011/03/20, 实现PHP的编译执行分离(separating compilation and execution) | 万维网黑客联盟 writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/14/250.html [...]

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• 深入理解PHP原理之Opcodes
• PHP:Header

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SAPI: Server abstraction API，研究过PHP架构的同学应该知道这个东东的重要性，它提供了一个接口，使得PHP可以和其他应用进行交互数据。 本文不会详细介绍每个PHP的SAPI，只是针对最简单的CGI SAPI，来说明SAPI的机制。

首先，我们来看看PHP的架构图：

PHP架构图

要定义个SAPI，首先要定义个sapi_module_struct, 查看 PHP-SRC/sapi/cgi/cgi_main.c:

 */
static sapi_module_struct cgi_sapi_module = {
#if PHP_FASTCGI
    "cgi-fcgi",                     /* name */
    "CGI/FastCGI",                  /* pretty name */
#else
    "cgi",                          /* name */
    "CGI",                          /* pretty name */
#endif

    php_cgi_startup,                /* startup */
    php_module_shutdown_wrapper,    /* shutdown */

    NULL,                           /* activate */
    sapi_cgi_deactivate,            /* deactivate */

    sapi_cgibin_ub_write,           /* unbuffered write */
    sapi_cgibin_flush,              /* flush */
    NULL,                           /* get uid */
    sapi_cgibin_getenv,             /* getenv */

    php_error,                      /* error handler */

    NULL,                           /* header handler */
    sapi_cgi_send_headers,          /* send headers handler */
    NULL,                           /* send header handler */

    sapi_cgi_read_post,             /* read POST data */
    sapi_cgi_read_cookies,          /* read Cookies */

    sapi_cgi_register_variables,    /* register server variables */
    sapi_cgi_log_message,           /* Log message */
    NULL,                           /* Get request time */

    STANDARD_SAPI_MODULE_PROPERTIES
};

这个结构，包含了一些常量，比如name, 这个会在我们调用php_info()的时候被使用。一些初始化，收尾函数，以及一些函数指针，用来告诉Zend，如何获取，和输出数据。

   static int php_cgi_startup(sapi_module_struct *sapi_module)
{
    if (php_module_startup(sapi_module, NULL, 0) == FAILURE) {
        return FAILURE;
    }
    return SUCCESS;
}
   

  static int sapi_cgi_deactivate(TSRMLS_D)
{
    /* flush only when SAPI was started. The reasons are:
        1. SAPI Deactivate is called from two places: module init and request shutdown
        2. When the first call occurs and the request is not set up, flush fails on
            FastCGI.
    */
    if (SG(sapi_started)) {
        sapi_cgibin_flush(SG(server_context));
    }
    return SUCCESS;
}

static inline size_t sapi_cgibin_single_write(const char *str, uint str_length TSRMLS_DC)
{
#ifdef PHP_WRITE_STDOUT
    long ret;
#else
    size_t ret;
#endif

#if PHP_FASTCGI
    if (fcgi_is_fastcgi()) {
        fcgi_request *request = (fcgi_request*) SG(server_context);
        long ret = fcgi_write(request, FCGI_STDOUT, str, str_length);
        if (ret <= 0) {
            return 0;
        }
        return ret;
    }
#endif
#ifdef PHP_WRITE_STDOUT
    ret = write(STDOUT_FILENO, str, str_length);
    if (ret <= 0) return 0;
    return ret;
#else
    ret = fwrite(str, 1, MIN(str_length, 16384), stdout);
    return ret;
#endif
}

static int sapi_cgibin_ub_write(const char *str, uint str_length TSRMLS_DC)
{
    const char *ptr = str;
    uint remaining = str_length;
    size_t ret;

    while (remaining > 0) {
        ret = sapi_cgibin_single_write(ptr, remaining TSRMLS_CC);
        if (!ret) {
            php_handle_aborted_connection();
            return str_length - remaining;
        }
        ptr += ret;
        remaining -= ret;
    }

    return str_length;
}

static char *sapi_cgibin_getenv(char *name, size_t name_len TSRMLS_DC)
{
#if PHP_FASTCGI
    /* when php is started by mod_fastcgi, no regular environment
       is provided to PHP.  It is always sent to PHP at the start
       of a request.  So we have to do our own lookup to get env
       vars.  This could probably be faster somehow.  */
    if (fcgi_is_fastcgi()) {
        fcgi_request *request = (fcgi_request*) SG(server_context);
        return fcgi_getenv(request, name, name_len);
    }
#endif
    /*  if cgi, or fastcgi and not found in fcgi env
        check the regular environment */
    return getenv(name);
}

static int sapi_cgi_send_headers(sapi_headers_struct *sapi_headers TSRMLS_DC)
{
    char buf[SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH];
    sapi_header_struct *h;
    zend_llist_position pos;

    if (SG(request_info).no_headers == 1) {
        return  SAPI_HEADER_SENT_SUCCESSFULLY;
    }

    if (cgi_nph || SG(sapi_headers).http_response_code != 200)
    {
        int len;

        if (rfc2616_headers && SG(sapi_headers).http_status_line) {
            len = snprintf(buf, SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH,
                           "%s\r\n", SG(sapi_headers).http_status_line);

            if (len > SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH) {
                len = SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH;
            }

        } else {
            len = sprintf(buf, "Status: %d\r\n", SG(sapi_headers).http_response_code);
        }

        PHPWRITE_H(buf, len);
    }

    h = (sapi_header_struct*)zend_llist_get_first_ex(&sapi_headers->headers, &pos);
    while (h) {
        /* prevent CRLFCRLF */
        if (h->header_len) {
            PHPWRITE_H(h->header, h->header_len);
            PHPWRITE_H("\r\n", 2);
        }
        h = (sapi_header_struct*)zend_llist_get_next_ex(&sapi_headers->headers, &pos);
    }
    PHPWRITE_H("\r\n", 2);

    return SAPI_HEADER_SENT_SUCCESSFULLY;
   }
  

static int sapi_cgi_read_post(char *buffer, uint count_bytes TSRMLS_DC)
{
    uint read_bytes=0, tmp_read_bytes;
#if PHP_FASTCGI
    char *pos = buffer;
#endif

    count_bytes = MIN(count_bytes, (uint) SG(request_info).content_length - SG(read_post_bytes));
    while (read_bytes < count_bytes) {
#if PHP_FASTCGI
        if (fcgi_is_fastcgi()) {
            fcgi_request *request = (fcgi_request*) SG(server_context);
            tmp_read_bytes = fcgi_read(request, pos, count_bytes - read_bytes);
            pos += tmp_read_bytes;
        } else {
            tmp_read_bytes = read(0, buffer + read_bytes, count_bytes - read_bytes);
        }
#else
        tmp_read_bytes = read(0, buffer + read_bytes, count_bytes - read_bytes);
#endif

        if (tmp_read_bytes <= 0) {
            break;
        }
        read_bytes += tmp_read_bytes;
    }
    return read_bytes;
}

static char *sapi_cgi_read_cookies(TSRMLS_D)
{
    return sapi_cgibin_getenv((char *) "HTTP_COOKIE", sizeof("HTTP_COOKIE")-1 TSRMLS_CC);
}

static void sapi_cgi_register_variables(zval *track_vars_array TSRMLS_DC)
{
    /* In CGI mode, we consider the environment to be a part of the server
     * variables
     */
    php_import_environment_variables(track_vars_array TSRMLS_CC);
    /* Build the special-case PHP_SELF variable for the CGI version */
    php_register_variable("PHP_SELF", (SG(request_info).request_uri ? SG(request_info).request_uri : ""), track_vars_array TSRMLS_CC);
}

static void sapi_cgi_log_message(char *message)
{
#if PHP_FASTCGI
    if (fcgi_is_fastcgi() && fcgi_logging) {
        fcgi_request *request;
        TSRMLS_FETCH();

        request = (fcgi_request*) SG(server_context);
        if (request) {
            int len = strlen(message);
            char *buf = malloc(len+2);

            memcpy(buf, message, len);
            memcpy(buf + len, "\n", sizeof("\n"));
            fcgi_write(request, FCGI_STDERR, buf, len+1);
            free(buf);
        } else {
            fprintf(stderr, "%s\n", message);
        }
        /* ignore return code */
    } else
#endif /* PHP_FASTCGI */
    fprintf(stderr, "%s\n", message);
}

经过分析，我们已经了解了一个SAPI是如何实现的了， 分析过CGI以后，我们也就可以想象mod_php, embed等SAPI的实现机制。 ：）

今天就到这里， 西班牙和中国加时了，呵呵，中国男篮还不错。。。。。。

Comments

• 2008/08/12, 雪候鸟 writes: 唉，中国男篮还是输了。。。真不能夸。
• 2008/08/13, yongtao.pang writes: 不错，清晰的很。 占个沙发慢慢看。
• 2008/09/15, snowrui writes: 很细,先慢慢看先
• 2008/09/24, fj writes: 能告诉我你那张图从哪里来的吗？
• 2008/09/24, fj writes: 如果是一本书，那本书名是什么呢？
• 2008/09/24, 雪候鸟 writes: 恩，是从Sams《Advanced PHP Programming》中截的。
• 2008/09/24, fj writes: 3q:)
• 2008/09/24, fj writes: 这本书放在我电脑上一年以上,,深刻反省！
• 2008/11/25, 完全COPY : 使用PHP Embed SAPI实现Opcodes查看器 writes: [...] 如果你对PHP的SAPI还不熟悉的话，我建议你看看我的这篇文章：深入理解Zend SAPIs(Zend SAPI Internals) 这个时候，你就可以在你的C代码中，嵌入PHP脚本解析器了， 我的例子： #include “sapi/embed/php_embed.h“   int main(int argc, char * argv[]){     PHP_EMBED_START_BLOCK(argc,argv);     char * script = “ print ‘Hello World!’;“;     zend_eval_string(script, NULL,                                       “Simple Hello World App“ TSRMLS_CC);     PHP_EMBED_END_BLOCK();     return 0; } [...]
• 2010/09/20, Cirilo writes: Would you like to Wholesale Jerseys . Establish relationship with jerseysusa for Wholesale Jerseys .
• 2011/03/20, 深入理解Zend SAPIs(Zend SAPI Internals) | 万维网黑客联盟 writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/12/180.html [...]
• 2011/09/16, PHP bottom working principle writes: [...] Rain bloghttp://www.laruence.com/2008/08/12/180.html [...]
• 2011/09/16, warpig's blog » 深入理解Zend SAPIs(Zend SAPI Internals) writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/12/180.html [...]
• 2011/11/25, lamp 工作原理 writes: [...] 风雨的博客http://www.laruence.com/2008/08/12/180.html [...]
• 2011/12/05, PHP底层工作原理 - 木林森的博客 writes: [...] 风雨的博客http://www.laruence.com/2008/08/12/180.html [...]
• 2011/12/24, PHP底层工作原理 | PHP10086博客网 writes: [...] 风雨的博客http://www.laruence.com/2008/08/12/180.html [...]

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在PHP中，函数分为俩种，

查看zend_compile.h,我们可以找到如下的3个结构:

typedef struct _zend_internal_function {
    /* Common elements */
    zend_uchar type;
    char * function_name;
    zend_class_entry *scope;
    zend_uint fn_flags;
    union _zend_function *prototype;
    zend_uint num_args;
    zend_uint required_num_args;
    zend_arg_info *arg_info;
    zend_bool pass_rest_by_reference;
    unsigned char return_reference;
    /* END of common elements */

    void (*handler)(INTERNAL_FUNCTION_PARAMETERS);
    struct _zend_module_entry *module;
} zend_internal_function;

struct _zend_op_array {
    /* Common elements */
    zend_uchar type;
    char *function_name;
    zend_class_entry *scope;
    zend_uint fn_flags;
    union _zend_function *prototype;
    zend_uint num_args;
    zend_uint required_num_args;
    zend_arg_info *arg_info;
    zend_bool pass_rest_by_reference;
    unsigned char return_reference;
    /* END of common elements */

    zend_uint *refcount;

    zend_op *opcodes;
    zend_uint last, size;

    zend_compiled_variable *vars;
    int last_var, size_var;

    zend_uint T;

    zend_brk_cont_element *brk_cont_array;
    zend_uint last_brk_cont;
    zend_uint current_brk_cont;

    zend_try_catch_element *try_catch_array;
    int last_try_catch;

    /* static variables support */
    HashTable *static_variables;

    zend_op *start_op;
    int backpatch_count;

    zend_bool done_pass_two;
    zend_bool uses_this;

    char *filename;

     zend_uint line_start;
    zend_uint line_end;
    char *doc_comment;
    zend_uint doc_comment_len;

    void *reserved[ZEND_MAX_RESERVED_RESOURCES];
};

typedef union _zend_function {
    zend_uchar type;    /* MUST be the first element of this struct! */

    struct {
        zend_uchar type;  /* never used */
        char *function_name;
        zend_class_entry *scope;
        zend_uint fn_flags;
        union _zend_function *prototype;
        zend_uint num_args;
        zend_uint required_num_args;
        zend_arg_info *arg_info;
        zend_bool pass_rest_by_reference;
        unsigned char return_reference;
    } common;

    zend_op_array op_array;
    zend_internal_function internal_function;
} zend_function;
    

第一个结构，定义了zend_internal_function, 当PHP启动的时候 ，它会遍历每个载入的扩展模块，然后将模块中function_entry中指明的每一个函数， 创建一个zend_internal_function结构， 并将type置为ZEND_INTERNAL_FUNCTION(见下表), 将这个结构填入全局的函数表(一个HashTable);

#define ZEND_INTERNAL_FUNCTION              1
#define ZEND_USER_FUNCTION                  2
#define ZEND_OVERLOADED_FUNCTION            3
#define ZEND_EVAL_CODE                      4
#define ZEND_OVERLOADED_FUNCTION_TEMPORARY  5
      

第二个结构，op_array, 这个结构很重要， 因为：

      extern ZEND_API zend_op_array *(*zend_compile_file)(zend_file_handle *file_handle, int type TSRMLS_DC);
   

也就是说，我们编写的PHP脚本，都会被ZE翻译成op_array, 最后交由zend_execute执行。

另外，在ZE中，用户定义的函数(userland function), 也会被翻译成一个op_array, 并填入全局函数表中。这个时候scope,function_name都不为空。而对于在全局作用域的直接代码来说，最后的op_array的scope为全局，function_name为空。

第三个结构， 很有趣， 要理解这个结构，首先你要理解他的设计目标： zend_internal_function, zend_function,zend_op_array可以安全的互相转换(The are not identical structs, but all the elements that are in “common” they hold in common, thus the can safely be casted to each other);

具体来说，当在op code中通过ZEND_DO_FCALL调用一个函数的时候，ZE会在函数表中，根据名字（其实是lowercase的函数名字，这也就是为什么PHP的函数名是大小写不敏感的)查找函数， 如果找到，返回一个zend_function结构的指针(仔细看这个上面的zend_function结构), 然后判断type,如果是ZEND_INTERNAL_FUNCTION， 那么ZE就调用zend_execute_internal,通过zend_internal_function.handler来执行这个函数， 如果不是，就调用zend_execute来执行这个函数包含的zend_op_array.

Comments

• 2008/08/12, sue writes: 留言：Brett Anderson很帅
• 2008/08/12, 雪候鸟 writes: ....., 相关度为0的留言
• 2008/08/13, yongtao.pang writes: 学习了，期待下一篇
• 2008/08/19, Ande Lang writes: em... chinese?
• 2009/05/14, IntingeMeatty writes: Love Epicentre is one of the most popular online dating sites, and has a huge member database with thousands of free profiles to browse. It is a trusted and safe online dating site that caters to long term relationship seekers and finds your match based on personality traits.
• 2010/05/18, 深入理解PHP原理之对象(一) | 风雪之隅 writes: [...] 这个函数表的结构和普通的函数表一样(深入理解PHP之函数), 也是以zend_op_array为最终载体, 所以和普通函数一样, [...]
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• 2010/06/09, ClarkeJUANA35 writes: If you are willing to buy a house, you would have to receive the loans. Furthermore, my brother always takes a term loan, which is really firm.
• 2010/07/04, sexy nightwear writes: 这个函数表的结构和普通的函数表一样(深入理解 PHP之函数), 也是以zend_op_array为最终载体, 所以和普通函数一样
• 2011/03/20, 深入理解PHP原理之函数(Introspecting PHP Function) | 万维网黑客联盟 writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/12/164.html [...]
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一直以来，横观国内的PHP现状，很少有专门介绍PHP内部机制的书。呵呵，我会随时记录下研究的心得，有机会的时候，汇总成书。:)

今天这篇，我内心是想打算做为一个导论：

PHP是一个被广泛应用的脚本语言，因为它的成功，所以很多时候，我们应用PHP的时候是更不不需要考虑底层到底是怎么实现的。我相信大多数的PHP程序 员是不会去考虑这一点的。从我接触PHP开始，到今天也就是3年，这三年里，前俩年我一直都是在”用”PHP，每次写出来一段脚本，我就会想“恩，不用担 心，PHP解释器会知道我想做什么的”，直到去年来到雅虎，接受了一个工作，是做一个PHP的Extension，从这个时候开始，我就好奇于新接触的一 大堆的新鲜事物，zend, TSRM, zval, hashtable, op_array…

于是我到处查阅资料，每次获得一篇好的文章，或者一段好的文字我就会如获珍宝，打印保存起来，细细研读。我发现，国内关于PHP内部的资料真是少的可怜， 不知道是因为懂得的人多但是不愿意分享，还是懂得的人本来就少，所以，这条路，我走的很辛苦。于是，就会有了这篇文章。

在这篇文章中，我会从整个PHP的执行期入手，大致的介绍下各个阶段，词法分析，语法分析，op code等等，以后的文章我会再详细介绍每个阶(当然，如果你急不可耐的想知道详细，呵呵，那么可以直接联系我)。

从最初我们编写的PHP脚本->到最后脚本被执行->得到执行结果，这个过程，其实可以分为如下几个阶段（鄙视：CSDN不能上图）：

首先，Zend Engine(ZE)，调用词法分析器(Lex生成的，源文件在 Zend/zend_language_sanner.l), 将我们要执行的PHP源文件，去掉空格 ，注释，分割成一个一个的token。

然后，ZE会将得到的token forward给语法分析器(yacc生成, 源文件在 Zend/zend_language_parser.y)，生成一个一个的op code，opcode一般会以op array的形式存在，它是PHP执行的中间语言。

最后，ZE调用zend_executor来执行op array，输出结果。

那有什么办法可以看到我们的PHP脚本，最终被“翻译”成什么样的呢？ 也就是说，op code张的什么样子呢？ 呵呵，达到这个，我们需要重新编译PHP，修改它的compile_file和zend_execute函数。不过，在PECL中已经有这样的模块，可以 让我们直接使用了，那就是由 Derick Rethans开发的VLD (Vulcan Logic Dissassembler)模块。你只要下载这个模块，并把他载入PHP中，就可以通过简单的设置，来得到脚本翻译的结果了。具体关于这个模块的使用说 明－雅虎一下，你就知道^_^。

接下来，让我们尝试用VLD来查看一段简单的PHP脚本的中间语言。

原始代码：

采用VLD得到的op codes:

我们可以看到，源文件中的注释，在op code中，已经没有了，所以不用担心注释太多会影响你的脚本执行时间（实际上，它是会影响ZE的词法处理阶段的用时而已）。

现在我们来一条一条的分析这段op codes，每一条op code 又叫做一条op_line，都由如下7个部分，在zend_compile.h中，我们可以看到如下定义：

其中，opcode字段指明了这操作类型，handler指明了处理器，然后有俩个操作数，和一个操作结果。

1. FETCH_W, 是以写的方式获取一个变量，此处是获取变量名”i”的变量于$0（*zval）。
2. 将字符串”this+is+a+string”赋值(ASSIGN)给$0
3. 字符串连接
4. 显示

可以看出，这个很类似于很多同学大学学习编译原理时候的三元式，不同的是，这些中间代码会被Zend VM（Zend虚拟机）直接执行。

真正负责执行的函数是，zend_execute, 查看zend_execute.h:

ZEND_API extern void (*zend_execute)(zend_op_array *op_array TSRMLS_DC);

可以看出， zend_execute接受zend_op_array*作为参数。

 struct _zend_op_array {
    /* Common elements */
    zend_uchar type;
    char *function_name;
    zend_class_entry *scope;
    zend_uint fn_flags;
    union _zend_function *prototype;
    zend_uint num_args;
    zend_uint required_num_args;
    zend_arg_info *arg_info;
    zend_bool pass_rest_by_reference;
    unsigned char return_reference;
    /* END of common elements */

    zend_uint *refcount;

    zend_op *opcodes;
    zend_uint last, size;

    zend_compiled_variable *vars;
    int last_var, size_var;

    zend_uint T;

    zend_brk_cont_element *brk_cont_array;
    zend_uint last_brk_cont;
    zend_uint current_brk_cont;

    zend_try_catch_element *try_catch_array;
    int last_try_catch;

    /* static variables support */
    HashTable *static_variables;

    zend_op *start_op;
    int backpatch_count;

    zend_bool done_pass_two;
    zend_bool uses_this;

    char *filename;
    zend_uint line_start;
    zend_uint line_end;
    char *doc_comment;
    zend_uint doc_comment_len;

    void *reserved[ZEND_MAX_RESERVED_RESOURCES];
};

可以看到，zend_op_array的结构和zend_function的结构很像（参看我的其他文章）， 对于在全局作用域的代码，就是不包含在任何function内的op_array,它的function_name为NULL。结构中的opcodes保存了属于这个op_array的op code数组，zend_execute会从start_op开始，逐条解释执行传入的每条op code, 从而实现我们PHP脚本想要的结果。

下一次，我将介绍PHP变量的灵魂 – zval, 你将会看到PHP是如何实现它的变量传递，类型戏法，等等。

Comments

• 2008/08/11, xinquan writes: en, not bad ... continue ...
• 2008/08/11, 冰的河 writes: 不错，尤其是右手代码，左手诗，很赞。要坚持，俗话说：一个人，吟一首诗并不难；难的是，吟一辈子诗。
• 2008/08/12, 雪候鸟 writes: 恩，有功夫我就写点，呵呵；）
• 2008/08/13, yongtao.pang writes: 看zval去啦，有人劈荆斩棘真好
• 2008/08/18, lffly writes: 写的不错。订阅了你的博客
• 2008/08/21, ylcz writes: 太深奥了
• 2008/08/23, Leftwater writes: 决定长期阅读学习博主文章~
• 2008/08/24, liexusong writes: 你出PHP内核的书的话，我一定买！！
• 2008/08/25, glemir writes: 冰之河说：“要坚持，俗话说：一个人，吟一首诗并不难；难的是，吟一辈子诗” xinquan的目标是要吟一辈子“唐诗”。
• 2008/09/08, sue writes: 传说中的“右手诗”在哪里啊。。
• 2008/10/13, highjade writes: 学习~
• 2008/11/20, smilesoul writes: 老大啊 你是我的偶像啊 你怎么学这么深 佩服佩服！ 能不能指点下怎么学写一个php的c扩展 需要具备学习哪些知识，能不能谈谈经验
• 2008/12/07, guangtianxia writes: 支持这种精神。
• 2009/04/22, coolboy0316 writes: 太深奥了，不是很懂. 学习....
• 2009/05/06, dyh1919 writes: 编译原理没学好，看不懂
• 2009/05/30, 不是什么区 writes: 不错，既然有现成了我就懒得写了，不介意我转走了吧？
• 2009/10/09, zhifu writes: 强人，我也做了快一年的PHPER，最近在写项目，总是遇到很棘手的问题，导致最后学得去研究底层，现在才发现，要想把技术做好，真得研究底层。 还是很感谢，楼主有这样的精力去研究，并开源给我们，小弟真的十分感谢呀
• 2010/02/01, xiaokai writes: 很是深奥, 但是总一天我会弄懂的..
• 2010/05/15, phper writes: 博主的文章写得太好了！偶像,我要长期关注
• 2010/05/28, 人海孤鸿 writes: 赞
• 2010/07/23, mahone writes: 非常可惜啊，不是计算机专业，编译原理和汇编都没学过……悲剧啊……看不懂文章
• 2010/07/23, mahone writes: 不是计算机专业，没学过编译原理和汇编，看不懂文章……可悲……
• 2010/07/29, google writes: 翻山越岭终于找到这篇好文章
• 2010/08/26, xiaobao writes: 上面那张图对吗，鸟哥？ require或者函数是编译的时候一并编译了，还是等到执行的时候，再回头去编译？好像应该是前者吧。
• 2011/03/11, 怪异的js编码问题 | bjmayor的个人空间 writes: [...] 深入浅出PHP(Exploring PHP) [...]
• 2011/03/20, 深入浅出PHP(Exploring PHP) | 万维网黑客联盟 writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/11/147.html [...]
• 2011/09/02, 深入浅出PHP(Exploring PHP) | warpig_allen's blog writes: [...] 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/11/147.html [...]

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• 实现PHP的编译执行分离(separating compilation and execution)
• 深入理解Zend SAPIs(Zend SAPI Internals)
• 深入理解PHP原理之函数(Introspecting PHP Function)
• 深入理解PHP原理之Opcodes
• PHP:Header

• 作者: Laruence( )
• 本文地址: http://www.laruence.com/2008/08/03/201.html
• 转载请注明出处

如果你曾经做过PHP的扩展，或者研究过PHP的源码，你就会看到这个东西到处都在。但是关于这个东西是什么，却鲜有资料叙及。

对于这个东西是什么，最常见的回答就是“你不用关心这个是什么，你只要在‘这里’‘那里’用上就是了，如果编译器告诉你缺少tsrm_ls，加上就好了 ”。这个答案虽然是一种很敷衍的回答，但其实也是有一定道理的，因为Zend Engine把这个宏搞的太复杂，并且对于一个初学PHP扩展的开发者来说，了解它是什么也没有太大的益处。
而我是一个喜欢追根究底的人。所以，如果你现在刚好比较闲，并有耐性了解这个东西是什么，那么就请继续读下去。

名词解释：
TSRM
线程安全资源管理器(Thread Safe Resource Manager)，这是个尝尝被忽视，并很少被人说起的“层”(layer), 她在PHP源码的/TSRM目录下。一般的情况下，这个层只会在被指明需要的时候才会被启用(比如,Apache2+worker MPM,一个基于线程的MPM)，对于Win32下的Apache来说，是基于多线程的，所以这个层在Win32下总是被启用的。
ZTS
Zend线程安全(Zend Thread Safety)，当TSRM被启用的时候，就会定义这个名为ZTS的宏。
tsrm_ls
TSRM存储器(TSRM Local Storage)，这个是在扩展和Zend中真正被实际使用的指代TSRM存储的变量名。
TSRMLS_??
这是一族(4个)宏，用来根据ZTS宏被定义与否来实现TSRM。4个宏如下：

#define TSRMLS_C   tsrm_ls
#define TSRMLS_D   void  *** tsrm_ls
#define TSRMLS_CC  ,tsrm_ls
#define TSRMLS_DS  ,void  ***tsrm_ls   //注意有个逗号
 

我们都知道，在C或者PHP编程中，要在多个函数中访问同一个变量有俩种方式，一种是通过参数传递，比如下面的代码：

    #include <stdio.h>

    void output_func(char *message)
    {
        printf("%s\n", message);
    }

    int main(int argc, char *argv[])
    {
        output_func(argv[0]);

        return 0;
    }
 

另外一种方式是，通过在函数的高一级作用域中存储这个变量(当然，对于PHP，要显示的指明Global变量(这个原因和PHP的作用域的实现－活动表有关系，本处不涉及，我会在将来的某篇文章中介绍她)，如：

    #include <stdio.h>

    char *message;

    void output_func(void)
    {
        printf("%s\n", message);
    }

    int main(int argv, char *argv[])
    {
        message = argv[0];
        output_func();

        return 0;
}

对于在PHP使用第二种方式来说，一般的单线 程模型比如PHP CLI方式，Apache1，或者Apache2+prefork MPM(也是一种多进程模型)，可以放心的被使用，也不会出错。全局变量在MINIT/RINIT的时候被创建，然后在整个进程运行时/请求处理期都能被 访问到，然后在MSHUTDOW/RSHUTDOWN的时候被释放。
但是在多线程的模型下，这种方式就不在安全了，比如Apache2+worker MPM和IIS。在这种情况下，所有的线程共享同一个进程的地址空间，也就说，多个线程共用一个全局变量，这个时候就会产生竞争。用C程序员的方式来说: 这个时候的全局变量是非线程安全的。
为了解决这个问题，并和单线程模式兼容，Zend使用了称作“Non_global Globals”的机制。这个机制的主要思想就是，对于多线程模型来说，每当一个新的线程被创建，就单独的分配一块内存，这块内存存储着一个全局变量的副 本。而这块内存会被一个Vector串起来，由Zend统一管理。为了说明这个方式，咱们看看如下的例子：

    typedef struct _zend_myextension_globals {
        int foo;
        char *bar;
    } zend_myextension_globals;

    #ifdef ZTS  //如果TSRM被启用
    int myextension_globals_id;
    #else
    zend_myextension_globals myextension_globals;
    #endif

    /* 当线程被创建的时候调用 */
    static void php_myextension_globals_ctor(zend_myextension_globals *myext_globals TSRMLS_DC)
    {
        myext_globals->foo = 0;
        myext_globals->bar = NULL;
    }

    /* 线程结束的时候被调用 */
    static void php_myextension_globals_dtor(zend_myextension_globals *myext_globals TSRMLS_DC)
    {
        if (myext_globals->bar) {
            efree(myext_globals->bar);
        }
    }

    PHP_MINIT_FUNCTION(myextension)
    {
    #ifdef ZTS
        ts_allocate_id(&myextension_globals_id, sizeof(zend_myextension_globals),
                       php_myextension_globals_ctor, php_myextension_globals_dtor);
    #else
        php_myextension_globals_ctor(&myextension_globals TSRMLS_CC);
    #endif

        return SUCCESS;
    }

    PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(myextension)
    {
    #ifndef ZTS
        php_myextension_globals_dtor(&myextension_globals TSRMLS_CC);
    #endif

        return SUCCESS;
    }

这个例子开始的时候向TSRM层申明了一个全局变量” zend_myextension_globals”，

        ts_allocate_id(&myextension_globals_id, sizeof(zend_myextension_globals),
                       php_myextension_globals_ctor, php_myextension_globals_dtor);

他指明了要申请的全局变量的大小，创建器和析构器。并讲这个生成的全局变量在Vector中的偏移量(Index)保存在了myextension_globals_id中。而对于没有启用TSRM的情况，这个全局变量只是简单的被创建。
如果你问我“为什么在没有启用TSRM的情况下还会有TSRMLS_CC?”,那说明你现在还没有被我弄糊涂;)，恩，在ZTS没有被设置的情况下(没有启用TSRM)，TSRMLS_CC会被编译器替换为空，因为:

     #ifdef ZTS
              #define TRSMLS_CC  ,tsrm_ls
  #else
      #define TSRMLS_CC
  #endif

在没有启用TSRM的情况下还指明TSRMLS_CC的原因仅仅是为了保持代码的一致性。

恩，现在已经设置了全局变量，那么接下来的问题就是，我们如果去访问它呢？看看如下的代码：

    #ifdef ZTS
    # define   MYEXTENSION_G(v)     \
                 (((zend_myextension_globals*)(*((void ***)tsrm_ls))[(myextension_globals_id)-1])->v)
    #else
    # define   MYEXTENSION_G(v)     (myextension_globals.v)
    #endif
 

呵呵，明白了吧？ 在ZTS没有被设置的情况下，宏MYEXTENSION_G(V)简单的被等价于全局变量myextension_globals.v，而对于启用了TSRM的情况，MYEXTENSION_G(V)会被转化成在Vector中根据my_extension_globals_id来查找到要访问的全局变量。
现在，只要你在你的代码中，使用MYEXTENSION_G来访问你的全局变量，并在要使用这个全局变量的函数参数列表中添加上TSRMLS_CC，那么就能保证在单线程和多线程模型下的线程安全，和代码一致性。：）

Comments

• 2008/10/26, jackywdx writes: 哦，原来这样，前两天正一直在查ZTS这个东东呢，结果一直查不到。呵呵~
• 2010/05/18, Tweets that mention 揭秘TSRM(Introspecting TSRM) | 风雪之隅 -- Topsy.com writes: [...] This post was mentioned on Twitter by MC.Spring, sagasw. sagasw said: LuaPython都有类似的概念Env,不算稀奇 RT @mcspring http://bit.ly/9hCPj6 看了 @laruence 同学的这篇文章才明白PHP中的TSRM鱼TSRMLS_?簇名字的含义,缩写真的是太强大了,特别是在C语言中 [...]
• 2011/06/05, liuzhiqiang writes: 看了上面的例子，有个问题还是没弄明白，按照这个(((zend_myextension_globals*)(*((void ***)tsrm_ls))[(myextension_globals_id)-1])->v)的意思，myextension_globals是放在tsrm_ls里面的，可是这个是如何放进去的呢？ php_myextension_globals_ctor这个函数只是在参数列表里面包含了void ***tsrm_ls，函数体只是初始化变量，并未讲变量村到tsrm_ls中啊。 貌似可能是ts_allocate_id这个函数在完成这个动作，但是怎么实现的呢？ 如果真是这样的话，php_myextension_globals_ctor这个函数是不是就不许要第二个参数了？ 即void ***tsrm_ls?? 不知道我理解的对不对，请指教啊，十分感谢！！
• 2011/06/06, 雪候鸟 writes: @liuzhiqiang 大体上是这样, 根据thread得到一个thread_id, 根据这个thread_id, 在一个全局的内存空间后给这个thread分配所有申明的全局变量大小总和的空间, 也就是tsrm_ls, 而在每一个模块初始化的时候, 都会分配一个模块id, 也就是对应在tsrm_ls中的偏移.
• 2011/06/06, liuzhiqiang writes: tsrm_ls中放的是当前线程还是所有线程的全局变量？这里说的模块和线程之间是什么关系？
• 2011/06/06, 雪候鸟 writes: @liuzhiqiang 当前线程的全局变量, 模块就是扩展, 每一个扩展都可以有自己的全局变量(不是语言意义的全局变量,而是module_globals)
• 2011/06/06, liuzhiqiang writes: OK，这样就和代码中的逻辑对上了，多谢多谢啊。
• 2011/06/06, 雪候鸟 writes: @liuzhiqiang 恩, 另外, 本文是为了解释TSRM所以设计了一些场景, 而一般的, 如果是模块的globals, 是不需要显示自己调用ts_allocate_id的, PHP的模块加载会做这一步工作

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• 作者: Laruence( )
• 本文地址: http://www.laruence.com/2008/06/18/221.html
• 转载请注明出处

最近要给Yahoo的同事们做一个关于PHP和Apache处理请求的内部机制的讲座，刚好写了些关于Opcodes的文字，就发上来了，这个文章基于 Sara Golemon大师的《Understanding OPcode》

Opcode是一种PHP脚本编译后的中间语言，就像Java的ByteCode,或者.NET的MSL，举个例子，比如你写下了如下的PHP代码：

 <?php
   echo "Hello World";
   $a = 1 + 1;
   echo $a;
?>

PHP执行这段代码会经过如下4个步骤(确切的来说，应该是PHP的语言引擎Zend)

1.Scanning(Lexing) ,将PHP代码转换为语言片段(Tokens)
2.Parsing, 将Tokens转换成简单而有意义的表达式
3.Compilation, 将表达式编译成Opocdes
4.Execution, 顺次执行Opcodes，每次一条，从而实现PHP脚本的功能。

题外话:现在有的Cache比如APC,可以使得PHP缓存住Opcodes，这样，每次有请求来临的时候，就不需要重复执行前面3步，从而能大幅的提高PHP的执行速度。

那什么是Lexing? 学过编译原理的同学都应该对编译原理中的词法分析步骤有所了解，Lex就是一个词法分析的依据表。 Zend/zend_language_scanner.c会根据Zend/zend_language_scanner.l(Lex文件),来输入的 PHP代码进行词法分析，从而得到一个一个的“词”，PHP4.2开始提供了一个函数叫token_get_all,这个函数就可以讲一段PHP代码 Scanning成Tokens；
如果用这个函数处理我们开头提到的PHP代码，将会得到如下结果:

Array
(
    [0] => Array
        (
           [0] => 367
           [1] =>  Array
        (
            [0] => 316
            [1] => echo
        )
    [2] => Array
        (
            [0] => 370
            [1] =>
        )
    [3] => Array
        (
            [0] => 315
            [1] => "Hello World"
        )
    [4] => ;
    [5] => Array
        (
            [0] => 370
            [1] =>
        )
    [6] => =
    [7] => Array
        (
            [0] => 370
            [1] =>
        )
    [8] => Array
        (
            [0] => 305
            [1] => 1
        )
    [9] => Array
        (
            [0] => 370
            [1] =>
        )
    [10] => +
    [11] => Array
        (
            [0] => 370
            [1] =>
        )
    [12] => Array
        (
            [0] => 305
            [1] => 1
        )
    [13] => ;
    [14] => Array
        (
            [0] => 370
            [1] =>
        )
    [15] => Array
        (
            [0] => 316
            [1] => echo
        )
    [16] => Array
        (
            [0] => 370
            [1] =>
        )
    [17] => ;
)

分析这个返回结果我们可以发现，源码中的字符串，字符，空格，都会原样返回。每个源代码中的字符，都会出现在相应的顺序处。而，其他的比如标签，操作符，语句，都会被转换成一个包含俩部分的Array: Token ID (也就是在Zend内部的改Token的对应码，比如,T_ECHO,T_STRING)，和源码中的原来的内容。
接下来，就是Parsing阶段了，Parsing首先会丢弃Tokens Array中的多于的空格，然后将剩余的Tokens转换成一个一个的简单的表达式

1.echo a constant string
2.add two numbers together
3.store the result of the prior expression to a variable
4.echo a variable

然后就改Compilation阶段了，它会把Tokens编译成一个个op_array, 每个op_arrayd包含如下5个部分：

1.Opcode数字的标识，指明了每个op_array的操作类型，比如add , echo
2.结果       存放Opcode结果
3.操作数1  给Opcode的操作数
4.操作数2
5.扩展值   1个整形用来区别被重载的操作符

比如，我们的PHP代码会被Parsing成:

* ZEND_ECHO     'Hello World'
* ZEND_ADD       ~0 1 1
* ZEND_ASSIGN  !0 ~0
* ZEND_ECHO     !0

呵呵，你可能会问了，我们的$a去那里了？

恩，这个要介绍操作数了，每个操作数都是由以下俩个部分组成：

a)op_type : 为IS_CONST, IS_TMP_VAR, IS_VAR, IS_UNUSED, or IS_CV

b)u,一个联合体，根据op_type的不同，分别用不同的类型保存了这个操作数的值(const)或者左值(var)

而对于var来说，每个var也不一样

IS_TMP_VAR, 顾名思义，这个是一个临时变量，保存一些op_array的结果，以便接下来的op_array使用，这种的操作数的u保存着一个指向变量表的一个句柄（整数），这种操作数一般用~开头，比如~0,表示变量表的0号未知的临时变量

IS_VAR 这种就是我们一般意义上的变量了,他们以$开头表示

IS_CV 表示ZE2.1/PHP5.1以后的编译器使用的一种cache机制，这种变量保存着被它引用的变量的地址，当一个变量第一次被引用的时候，就会被CV起来，以后对这个变量的引用就不需要再次去查找active符号表了，CV变量以！开头表示。

这么看来，我们的$a被优化成!0了。

Comments

• 2008/08/16, 扩展PHP[Extending PHP](1) | 风雪之隅 writes: [...] 你所编写的脚本，最终都会被转换成C代码来执行。 这个和我在以前文章中(深入理解PHP原理之Opcodes)介绍的opcode并不冲突， [...]
• 2008/08/27, chen writes: 本人学艺不精,看了你的文章后有很多疑问,这个php的opcode怎么能够得到啊?能具体说说吗?
• 2008/08/31, Anonymous writes: 以后多向你老人家学习
• 2008/09/11, 雪候鸟 writes: to chen, 可以通过vld扩展获取. 关于vld的原理,我记得我以前的文章介绍过.
• 2008/10/05, xiaoj writes: PHP Opcode Dumper，这个工具可以查看到编译后的opcodes
• 2008/10/10, highjade writes: 学习。
• 2008/10/10, 熊林 writes: 来看看，不错
• 2008/10/19, Anonymous writes: 左手源码，右手诗，吾甚向往之。。。。。。
• 2008/11/20, 深入理解PHP原理之foreach | 风雪之隅 writes: [...] 深入理解PHP原理之Opcodes [...]
• 2009/08/18, wan writes: 好文章，已认真阅读，请问为什么每次生成的 opcodes 的最后总是会有这么一条指令： * ZEND_HANDLE_EXCEPTION ， 请指点。谢谢
• 2010/01/26, Ellen22 writes: Wow, hot topic related to this good topic. Could please tell me how long period of time that will take? Just because I want to finish the dissertation idea or probably it would be better to determine the thesis writing. Thnx.
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• 2011/10/27, 深入理解PHP原理之Opcodes | Focus On LAMP writes: [...] 作者:laruence(http://www.laruence.com/) · 本文地址: http://www.laruence.com/2008/06/18/221.html · 转载请注明出处  作者：YoungerChen 发表于2011-10-4 17:37:42 原文链接 [...]

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• 深入浅出PHP(Exploring PHP)
• PHP:Header

• 作者: Laruence( )
• 本文地址: http://www.laruence.com/2007/12/16/308.html
• 转载请注明出处

刚在网上看到一个家伙抨击了半天Smarty，ajax，并叫嚣着，凡是写blog的都是菜鸟，高手都是隐隐的，唉，那我这只菜鸟就继续再写点今天整理的一些个东西喽：
PHP header()
the function declaration: void header ( string string [, bool replace [, int http_response_code]])
The optional replace parameter indicates whether the header should replace a previous similar header, or add a second header of the same type. By default it will replace(true);
RFC2616有相关的所有的状态信息的说明, 就状态码，大体总结如下：
* 1xx: Informational – Request received, continuing process

　 * 2xx: Success – The action was successfully received, understood,

　　and accepted

　 * 3xx: Redirection – Further action must be taken in order to

　　complete the request

　 * 4xx: Client Error – The request contains bad syntax or cannot be

　　fulfilled

　 * 5xx: Server Error – The server failed to fulfill an apparently

　　valid request

　　　　　　 | “100″ ; Continue

　　　　　　 | “101″ ; Switching Protocols

　　　　　　 | “200″ ; OK

　　　　　　 | “201″ ; Created

　　　　　　 | “202″ ; Accepted

　　　　　　 | “203″ ; Non-Authoritative Information

　　　　　　 | “204″ ; No Content

　　　　　　 | “205″ ; Reset Content

　　　　　　 | “206″ ; Partial Content

　　　　　　 | “300″ ; Multiple Choices

　　　　　　 | “301″ ; Moved Permanently

　　　　　　 | “302″ ; Moved Temporarily

　　　　　　 | “303″ ; See Other

　　　　　　 | “304″ ; Not Modified

　　　　　　 | “305″ ; Use Proxy

　　　　　　 | “400″ ; Bad Request

　　　　　　 | “401″ ; Unauthorized

　　　　　　 | “402″ ; Payment Required

　　　　　　 | “403″ ; Forbidden

　　　　　　 | “404″ ; Not Found

　　　　　　 | “405″ ; Method Not Allowed

　　　　　　 | “406″ ; Not Acceptable

　　　　　　 | “407″ ; Proxy Authentication Required

　　　　　　 | “408″ ; Request Time-out

　　　　　　 | “409″ ; Conflict

　　　　　　 | “410″ ; Gone

　　　　　　 | “411″ ; Length Required

　　　　　　 | “412″ ; Precondition Failed

　　　　　　 | “413″ ; Request Entity Too Large

　　　　　　 | “414″ ; Request-URI Too Large

　　　　　　 | “415″ ; Unsupported Media Type

　　　　　　 | “500″ ; Internal Server Error

　　　　　　 | “501″ ; Not Implemented

　　　　　　 | “502″ ; Bad Gateway

　　　　　　 | “503″ ; Service Unavailable

　　　　　　 | “504″ ; Gateway Time-out

　　　　　　 | “505″ ; HTTP Version not supported
So， 举几个例子：
header(“HTTP/1.1 404 Not Found”, true, 404);
header(“HTTP/1.0 401 Unauthorized”);
header(“Content-Type: text/html; charset=utf-8;”);
header(“Location:http://www.xxx.com”);
RFC2616 http://www.faqs.org/rfcs/rfc2616

Comments

• 2011/04/10, iterse's blog writes: 谢谢，您的整理与总结！
• 2011/11/29, istrone writes: 那人有谱儿不，多少反例啊！

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