栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > IT > 软件开发 > 后端开发 > C/C++/C#

跟厂长学PHP内核7(六):变量之zval

C/C++/C# 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

跟厂长学PHP内核7(六):变量之zval

记得网上流传甚广的段子“PHP是世界上最好的语言”,暂且不去讨论是否言过其实,但至少PHP确实有独特优势的,比如它的弱类型,即只需要$符号即可声明变量,使得PHP入手门槛极低,成为大家所青睐的Web服务端语言。那么它的变量是如何实现的呢?我们今天就来学习一下PHP的基本变量。

一、引言

PHP的变量存储在zval结构体中,在执行阶段中编译为op_array时就能看到zval的身影。结构体定义在Zend/zend_types.h中,定义内容如下所示:

struct _zval_struct {
	zend_value value;			
	union {
		struct {
			ZEND_ENDIAN_LOHI_4(
				zend_uchar    type,			
				zend_uchar    type_flags,
				zend_uchar    const_flags,
				zend_uchar    reserved)	    
		} v;
		uint32_t type_info;
	} u1;
	union {
		uint32_t     var_flags;
		uint32_t     next;   
		uint32_t     cache_slot;    
		uint32_t     lineno; 
		uint32_t     num_args;      
		uint32_t     fe_pos; 
		uint32_t     fe_iter_idx;   
	} u2;
};

二、结构体剖析

2.1、zend_value

结构体的第一个变量是zend_value,顾名思义,它其实也是一个结构体,用于存放变量的值,比如整型、浮点型、引用计数、字符串、数组、对象、资源等。zend_value定义了众多类型的指针,但这些类型并不都是变量的类型,有些是给内核自己使用的,比如指针ast、zv、ptr。

typedef union _zend_value {
	zend_long  lval;				
	double     dval;				
	zend_refcounted  *counted;   
	zend_string      *str;
	zend_array*arr;
	zend_object      *obj;
	zend_resource    *res;
	zend_reference   *ref;
	zend_ast_ref     *ast;
	zval      *zv; 
	void      *ptr;
	zend_class_entry *ce; 
	zend_function    *func;      
	struct {
		uint32_t w1;
		uint32_t w2;
	} ww;
} zend_value;

2.2、u1

u1是一个联合体,它联合了结构体v和整型type_info。下面我们先来看一下结构体v的构成。

union {
	struct {
		ZEND_ENDIAN_LOHI_4(
			zend_uchar    type,			
			zend_uchar    type_flags,
			zend_uchar    const_flags,
			zend_uchar    reserved)	    
	} v;
	uint32_t type_info;
} u1;

2.2.1、type

type是指变量的类型,刚在2.1中讲到了zend_value是用来存储变量的值,所以也应该有地方存储变量的类型,而这就是type的职责。以下是PHP定义的所有变量类型,有我们熟知的布尔、NULL、浮点、数组、字符串等类型。也有陌生的undef、indirect、ptr类型,变量类型在下一章中详解,这里不再赘述。


#define IS_UNDEF					0
#define IS_NULL						1
#define IS_FALSE					2
#define IS_TRUE						3
#define IS_LONG						4
#define IS_DOUBLE					5
#define IS_STRING					6
#define IS_ARRAY					7
#define IS_OBJECT					8
#define IS_RESOURCE					9
#define IS_REFERENCE				10


#define IS_ConSTANT					11
#define IS_CONSTANT_AST				12


#define _IS_BOOL					13
#define IS_CALLABLE					14


#define IS_INDIRECT      	15
#define IS_PTR						17

2.2.2、type_flags

可以把它理解为子类型,上面提到了变量的类型,这个是针对不同类型的子类型或标记,type_flags一共有以下6种。


#define IS_TYPE_ConSTANT			(1<<0)  
#define IS_TYPE_IMMUTABLE			(1<<1)  
#define IS_TYPE_REFCOUNTED			(1<<2)  
#define IS_TYPE_COLLECTABLE			(1<<3)  
#define IS_TYPE_COPYABLE			(1<<4)  
#define IS_TYPE_SYMBOLTABLE			(1<<5)  

2.2.3、const_flags

常量类型的标记,对应的属性为:


#define IS_CONSTANT_UNQUALIFIED		0x010
#define IS_LEXICAL_VAR				0x020
#define IS_LEXICAL_REF				0x040
#define IS_CONSTANT_CLASS    0x080  
#define IS_CONSTANT_IN_NAMESPACE	0x100  

2.2.4、type_info

type_info与结构体v共用内存,修改type_info等同于修改结构体v的值,所以type_info是v中四个char的组合。

2.3、u2

本来使用u1和zend_value就可以表示变量的,没有必要定义u2,但是我们来看一下,如果没有u2,在内存对齐的情况下zval内存大小为16个字节,当联合了u2后依然是占用16个字节。既然有或没有占用内存大小相同,不如用它来记录一些附属信息。下面我们来看下u2都存储了哪些内容。

2.3.1、next

用来解决哈希冲突问题,记录冲突的下一个元素位置。

2.3.2、cache_slot

运行时缓存,在执行函数时回去缓存中查找,若缓存中没有则到全局function表中查找。

2.3.3、lineno

文件执行的行号,应用在AST节点上。Zend引擎在词法和语法解析时会把当前执行的文件行号记录下来,记录在zend_ast中的lineno中。

2.3.4、num_args

函数调用时传入函数的参数个数。

2.3.5、fe_pos

用于遍历数组时记录当前遍历的位置,比如每次执行foreach时fe_pos都会加一,当再次调用foreach进行遍历时,fe_post会进行重置。

2.3.6、fe_iter_idx

这个与fe_pos类似,只不过它是针对对象的。对象的属性也是HashTable,传入的参数是对象时,会获取对象的属性,所以遍历对象就是在变量对象的属性。

三、参考文献
  • 《PHP7内核剖析》
  • 《PHP7底层设计和源码实现》
  • 深入理解PHP7内核之zval

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号