Just for fun——PHP7擴展編寫中的宏

qieangel2013 發布于2019-06-28 18:20 / 2759人閱讀

摘要：擴展開發者可以通過實現自定義的功能，通過擴展嵌入到中。就是這個擴展注冊的函數數組。

PHP內核架構

SAPI是PHP的最上層，它是PHP的應用接口層，對于源碼目錄為sapi

main是PHP的主要代碼，主要是輸入/輸出，Web通信，以及PHP框架的初始化操作，對于源碼目錄為main

ZendVM是PHP解釋器的主要實現，即ZendVM，對于源碼目錄為Zend

截一張php-src的圖，目錄都有對應

PHP的生命周期

PHP根據不同SAPI的實現，各階段的執行情況有些差異。譬如cli模式的話，完整地經歷了這些階段，而Fastcgi模式下則在啟動時執行一次模塊初始化，然后各個請求只經歷請求初始化，執行請求腳本，請求關閉這幾個階段。

PHP擴展

開發者可以通過C/C++實現自定義的功能，通過擴展嵌入到PHP中。
編寫擴展的步驟：

通過ext目錄下ext_skel腳本生成擴展的基本框架./ext_skel --extname=module （module is the name of your extension）

修改config.m4配置：設置編譯配置參數、設置擴展源文件

編寫擴展源代碼

生成configure：寫完后先phpize（在php的bin目錄下）運行一下

編譯&安裝： ./configure、 make、make install，然后改一下php.ini文件，添加一下.so文件

舉例

操作系統：CentOS Linux release 7.3.1611
PHP版本：PHP 7.1.11

生成骨架

./ext_skel --extname=my_test --no-help

--no-help是略去注釋代碼（干凈點）
生成目錄my_test：

查看C文件

my_test.c

/* $Salamander$ */

#ifdef HAVE_CONFIG_H
#include "config.h"
#endif

#include "php.h"
#include "php_ini.h"
#include "ext/standard/info.h"
#include "php_my_test.h"



static int le_my_test;




PHP_MINIT_FUNCTION(my_test)
{
    return SUCCESS;
}


PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(my_test)
{
    return SUCCESS;
}



PHP_RINIT_FUNCTION(my_test)
{
#if defined(COMPILE_DL_MY_TEST) && defined(ZTS)
    ZEND_TSRMLS_CACHE_UPDATE();
#endif
    return SUCCESS;
}



PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION(my_test)
{
    return SUCCESS;
}


PHP_MINFO_FUNCTION(my_test)
{
    php_info_print_table_start();
    php_info_print_table_header(2, "my_test support", "enabled");
    php_info_print_table_end();

}


const zend_function_entry my_test_functions[] = {
    PHP_FE_END
};


zend_module_entry my_test_module_entry = {
    STANDARD_MODULE_HEADER,
    "my_test",
    my_test_functions,
    PHP_MINIT(my_test),
    PHP_MSHUTDOWN(my_test),
    PHP_RINIT(my_test),    
    PHP_RSHUTDOWN(my_test),
    PHP_MINFO(my_test),
    PHP_MY_TEST_VERSION,
    STANDARD_MODULE_PROPERTIES
};


#ifdef COMPILE_DL_MY_TEST
#ifdef ZTS
ZEND_TSRMLS_CACHE_DEFINE()
#endif
ZEND_GET_MODULE(my_test)
#endif

可以注意到這里有一些宏

PHP_MINIT_FUNCTION

PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION

PHP_RINIT_FUNCTION

PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION

PHP_MINFO_FUNCTION

這些是PHP提供的鉤子函數，PHP執行到不同的階段時回調各個擴展定義的鉤子函數，定義完成后，最后設置一下zend_module_entry對應的函數指針即可。
回顧之前的PHP的生命周期，也就是說（=>指對應某個階段）：
PHP_MINIT_FUNCTION => 模塊初始化階段（M就是module的含義，init就是initial）
PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION => 模塊關閉階段（M就是module的含義，后面就是shutdown）
PHP_RINIT_FUNCTION => 請求初始化（R就是request的含義，init就是initial）
PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION => 請求關閉階段（R就是request的含義，后面就是shutdown）
PHP_MINFO_FUNCTION 指獲取模塊信息
最后，設置zend_module_entry這個結構體

zend_module_entry my_test_module_entry = {
    STANDARD_MODULE_HEADER,
    "my_test",
    my_test_functions,
    PHP_MINIT(my_test),
    PHP_MSHUTDOWN(my_test),
    PHP_RINIT(my_test),    
    PHP_RSHUTDOWN(my_test),
    PHP_MINFO(my_test),
    PHP_MY_TEST_VERSION,
    STANDARD_MODULE_PROPERTIES
};

獲取各個鉤子函數的指針，有對對應的宏PHP_MINIT，PHP_MSHUTDOWN，PHP_RINIT，PHP_RSHUTDOWN，PHP_MINFO

注冊函數

分為兩步：

定義函數，可以通過PHP_FUNCTION()或ZEND_FUNCTION()宏來完成函數聲明

注冊函數，PHP提供了zend_function_entry，擴展只需為每個內部函數生成這樣一個結構，然后將所有函數的結構數組提供給zend_module_entry->functions即可

For Example：

PHP_FUNCTION(my_func)
{
    // 具體實現
}

展開后

void zif_my_func(zend_execute_data *execute_data, zval *return_value)
{
    // ...
}

zend_function_entry可以通過宏PHP_FE或ZEND_FE生成（FE即function entry）。

const zend_function_entry my_test_functions[] = {
    PHP_FE(my_func, NULL)
    PHP_FE_END
};

my_test_functions就是這個擴展注冊的函數數組。
最后，它設置在了zend_module_entry（第三個參數）

zend_module_entry my_test_module_entry = {
    STANDARD_MODULE_HEADER,
    "my_test",
    my_test_functions,
    PHP_MINIT(my_test),
    PHP_MSHUTDOWN(my_test),
    PHP_RINIT(my_test),    
    PHP_RSHUTDOWN(my_test),
    PHP_MINFO(my_test),
    PHP_MY_TEST_VERSION,
    STANDARD_MODULE_PROPERTIES
};

函數參數解析

PHP提供了一個方法將zend_execute_data上的參數解析到指定變量上。

//file: Zend/zend_API.h
ZEND_API int zend_parse_parameters(int num_args, const char *type_spec, ...)

num_args：參數數量，用ZEND_NUM_ARGS()可以獲取

type_spec 為參數解析規則，是一個字符串

最后一個是可變參數，指定要解析到的變量地址

舉例：

PHP_FUNCTION(my_func)
{
    zval *arr;
    if(zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS(), "a", &a) == FAILURE) {
        RETURN_FALSE;
    }
    ...
}

如果有多個變量type_spec可以變為"la"，l表示整型，a表示數組（另外還有b：布爾型，s：字符串型，o：對象）
，后面則改為&a, &b

函數返回值

可以設置return_value，但PHP提供了設置了設置返回值的宏

#define RETURN_BOOL(b)                     { RETVAL_BOOL(b); return; }
#define RETURN_NULL()                     { RETVAL_NULL(); return;}
#define RETURN_LONG(l)                     { RETVAL_LONG(l); return; }
#define RETURN_DOUBLE(d)                 { RETVAL_DOUBLE(d); return; }
#define RETURN_STR(s)                     { RETVAL_STR(s); return; }
#define RETURN_INTERNED_STR(s)            { RETVAL_INTERNED_STR(s); return; }
#define RETURN_NEW_STR(s)                { RETVAL_NEW_STR(s); return; }
#define RETURN_STR_COPY(s)                { RETVAL_STR_COPY(s); return; }
#define RETURN_STRING(s)                 { RETVAL_STRING(s); return; }
#define RETURN_STRINGL(s, l)             { RETVAL_STRINGL(s, l); return; }
#define RETURN_EMPTY_STRING()             { RETVAL_EMPTY_STRING(); return; }
#define RETURN_RES(r)                     { RETVAL_RES(r); return; }
#define RETURN_ARR(r)                     { RETVAL_ARR(r); return; }
#define RETURN_OBJ(r)                     { RETVAL_OBJ(r); return; }
#define RETURN_ZVAL(zv, copy, dtor)        { RETVAL_ZVAL(zv, copy, dtor); return; }
#define RETURN_FALSE                      { RETVAL_FALSE; return; }
#define RETURN_TRUE                       { RETVAL_TRUE; return; }

寫個小例子

寫一個兩個整型變量相加的函數

/* $Salamander$ */

#ifdef HAVE_CONFIG_H
#include "config.h"
#endif

#include "php.h"
#include "php_ini.h"
#include "ext/standard/info.h"
#include "php_my_test.h"



static int le_my_test;



PHP_FUNCTION(my_add)
{
    int argc = ZEND_NUM_ARGS();
    zend_long a;
    zend_long b;

    if (zend_parse_parameters(argc, "ll", &a, &b) == FAILURE) 
        RETURN_FALSE;
    RETURN_LONG(a + b);
}



PHP_MINIT_FUNCTION(my_test)
{
    return SUCCESS;
}


PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(my_test)
{
    return SUCCESS;
}



PHP_RINIT_FUNCTION(my_test)
{
#if defined(COMPILE_DL_MY_TEST) && defined(ZTS)
    ZEND_TSRMLS_CACHE_UPDATE();
#endif
    return SUCCESS;
}



PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION(my_test)
{
    return SUCCESS;
}


PHP_MINFO_FUNCTION(my_test)
{
    php_info_print_table_start();
    php_info_print_table_header(2, "my_test support", "enabled");
    php_info_print_table_end();

}


const zend_function_entry my_test_functions[] = {
    PHP_FE(my_add, NULL)
    PHP_FE_END
};


zend_module_entry my_test_module_entry = {
    STANDARD_MODULE_HEADER,
    "my_test",
    my_test_functions,
    PHP_MINIT(my_test),
    PHP_MSHUTDOWN(my_test),
    PHP_RINIT(my_test),    
    PHP_RSHUTDOWN(my_test),
    PHP_MINFO(my_test),
    PHP_MY_TEST_VERSION,
    STANDARD_MODULE_PROPERTIES
};


#ifdef COMPILE_DL_MY_TEST
#ifdef ZTS
ZEND_TSRMLS_CACHE_DEFINE()
#endif
ZEND_GET_MODULE(my_test)
#endif

config.m4中取消以下注釋（刪除dnl即可）

dnl PHP_ARG_ENABLE(my_test, whether to enable my_test support,
dnl Make sure that the comment is aligned:
dnl [  --enable-my_test           Enable my_test support])

然后在my_test目錄下執行

phpize

./configure --with-php-config=/usr/local/php7.1/bin/php-config

php-config這個腳本是獲取PHP安裝信息的（PHP安裝路徑，PHP版本，PHP源碼的頭文件目錄，LDFLAGS，依賴的外部庫，PHP編譯參數），它在php的安裝路徑的bin目錄下，如果你不指定--with-php-config的話，將到默認的PHP的安裝路徑下搜索（安裝了多個PHP版本時最好指定一下，可能會編譯不通過）
然后

make && make install

得到

Installing shared extensions:     /usr/local/php7.1/lib/php/extensions/no-debug-zts-20160303/

修改php.ini文件，加入.so

date.timezone = "Asia/Shanghai"
display_errors = On
error_reporting = E_ALL
short_open_tag=Off
upload_max_filesize = 50M
post_max_size = 50M
memory_limit=512M

extension=my_test.so

測試加載

php -m

測試函數

php -r "echo my_add(1, 3);"

函數調用成功。

GPU云服務器云服務器 php7擴展兼容性 just fun python的宏

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