(PHP7內(nèi)核剖析-6) 函數(shù)

crelaber 發(fā)布于2019-06-28 18:43 / 1032人閱讀

摘要：引擎中定義了很多內(nèi)部函數(shù)供用戶在中使用，比如等等，除了引擎中定義的內(nèi)部函數(shù)，擴(kuò)展中也提供了大量?jī)?nèi)部函數(shù)，我們也可以靈活的通過(guò)擴(kuò)展自行定制。頭部是一個(gè)與完全相同的結(jié)構(gòu)函數(shù)指針，展開(kāi)

1.函數(shù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

typedef union  _zend_function        zend_function;

union _zend_function {
    zend_uchar type;    
    struct {
        zend_uchar type; 
        zend_uchar arg_flags[3];
        uint32_t fn_flags;
        zend_string *function_name;
        zend_class_entry *scope; //成員方法所屬類，面向?qū)ο髮?shí)現(xiàn)中用到
        union _zend_function *prototype;
        uint32_t num_args; //參數(shù)數(shù)量
        uint32_t required_num_args; //必傳參數(shù)數(shù)量
        zend_arg_info *arg_info; //參數(shù)信息
    } common;
    zend_op_array op_array; //自定義函數(shù)(函數(shù)實(shí)際編譯為普通的zend_op_array)
    zend_internal_function internal_function; //內(nèi)部函數(shù)(通過(guò)擴(kuò)展或者內(nèi)核提供的C函數(shù))
};

zend_function.common.xx快速訪問(wèn)到zend_function.zend_op_array.xx及zend_function.zend_internal_function.xx
zend_function.type取到zend_function.op_array.type及zend_function.internal_function.type

PHP在編譯階段將用戶自定義的函數(shù)編譯為獨(dú)立的opcodes，保存在EG(function_table)中，調(diào)用時(shí)重新分配新的zend_execute_data(相當(dāng)于運(yùn)行棧)，然后執(zhí)行函數(shù)的opcodes，調(diào)用完再還原到舊的zend_execute_data，繼續(xù)執(zhí)行，EG(function_table)是一個(gè)哈希表，記錄的就是PHP中所有的函數(shù)

2.函數(shù)參數(shù)

函數(shù)參數(shù)在內(nèi)核實(shí)現(xiàn)上與函數(shù)內(nèi)的局部變量實(shí)際是一樣的,提供一個(gè)多帶帶的編號(hào),參數(shù)名稱也在zend_op_array.vars中，編號(hào)首先是從參數(shù)開(kāi)始的，所以按照參數(shù)順序其編號(hào)依次為0、1、2...(轉(zhuǎn)化為相對(duì)內(nèi)存偏移量就是96、112、128...)，然后函數(shù)調(diào)用時(shí)首先會(huì)在調(diào)用位置將參數(shù)的value復(fù)制到各參數(shù)各自的位置

//參數(shù)的額外信息
typedef struct _zend_arg_info {
    zend_string *name; //參數(shù)名
    zend_string *class_name;
    zend_uchar type_hint; //顯式聲明的參數(shù)類型，比如(array $param_1)
    zend_uchar pass_by_reference; //是否引用傳參，參數(shù)前加&的這個(gè)值就是1
    zend_bool allow_null; //是否允許為NULL
    zend_bool is_variadic; //是否為可變參數(shù)，即...用法，function my_func($a, ...$b){...}
} zend_arg_info;

每個(gè)參數(shù)都有一個(gè)上面的結(jié)構(gòu)，所有參數(shù)的結(jié)構(gòu)保存在zend_op_array.arg_info數(shù)組中，這里有一個(gè)地方需要注意：zend_op_array->arg_info數(shù)組保存的并不全是輸入?yún)?shù)，如果函數(shù)聲明了返回值類型則也會(huì)為它創(chuàng)建一個(gè)zend_arg_info，這個(gè)結(jié)構(gòu)在arg_info數(shù)組的第一個(gè)位置，這種情況下zend_op_array->arg_info指向的實(shí)際是數(shù)組的第二個(gè)位置，返回值的結(jié)構(gòu)通過(guò)zend_op_array->arg_info[-1]讀取

3.內(nèi)部函數(shù)

內(nèi)部函數(shù)指的是由內(nèi)核、擴(kuò)展提供的C語(yǔ)言編寫的function，這類函數(shù)不需要經(jīng)歷opcode的編譯過(guò)程，所以效率上要高于PHP用戶自定義的函數(shù)，調(diào)用時(shí)與普通的C程序沒(méi)有差異。Zend引擎中定義了很多內(nèi)部函數(shù)供用戶在PHP中使用，比如：define、defined、strlen、method_exists、class_exists、function_exists......等等，除了Zend引擎中定義的內(nèi)部函數(shù)，PHP擴(kuò)展中也提供了大量?jī)?nèi)部函數(shù)，我們也可以靈活的通過(guò)擴(kuò)展自行定制。

//zend_internal_function頭部是一個(gè)與zend_op_array完全相同的common結(jié)構(gòu)
typedef struct _zend_internal_function {
    /* Common elements */
    zend_uchar type;
    zend_uchar arg_flags[3]; /* bitset of arg_info.pass_by_reference */
    uint32_t fn_flags;
    zend_string* function_name;
    zend_class_entry *scope;
    zend_function *prototype;
    uint32_t num_args;
    uint32_t required_num_args;
    zend_internal_arg_info *arg_info;
    /* END of common elements */

    void (*handler)(INTERNAL_FUNCTION_PARAMETERS); //函數(shù)指針，展開(kāi)：void (*handler)(zend_execute_data *execute_data, zval *return_value)
    struct _zend_module_entry *module;
    void *reserved[ZEND_MAX_RESERVED_RESOURCES];
} zend_internal_function;