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PHP源代碼分(fēn)析-echo實現詳解

echo,這個是PHP運用得最多的标記之一(yī),算不上是函數,PHP手冊裏這麽寫的,因爲它沒有返回值。今天好奇就去(qù)看看PHP的源代碼,因爲echo不是一(yī)般的函數,所以找起來比較費(fèi)勁,一(yī)般的函數隻要搜索PHP_FUNCTION(fun_name)基本就能找着函數的實現方式,但是PHP是一(yī)門腳本語言,所以的符号都會先經過詞法解析和語法解析階段,這兩個階段是由lex&yacc實現的。對應的文件在php_source/Zend/目錄下(xià)面的zend_language_parser.y及zend_language_scanner.l
首先看zend_language_scanner.l文件,1077行:
<ST_IN_SCRIPTING>“echo” {
return T_ECHO;
}
ZEND引擎在讀取一(yī)個PHP文件之後會先進行詞法分(fēn)析,就是用lex掃描,把對應的PHP字符轉換成相應的标記(也叫token),比如你echo$a;在碰到這句首先會匹配到echo,符合上面的規則,然後就返回一(yī)個T_ECHO标記,這個在後面的語法分(fēn)析會用上,也就是在zend_language_parser.y文件中(zhōng):
unticked_statement:
。。。。中(zhōng)間有省略
|        T_GLOBAL global_var_list ‘;’
|        T_STATIC static_var_list ‘;’
|        T_ECHO echo_expr_list ‘;’
|        T_INLINE_HTML                        { zend_do_echo(&$1 TSRMLS_CC); }
看到了T_ECHO,後面跟着echo_expr_list,再搜這個字符串,找到:
echo_expr_list:
echo_expr_list ‘,’ expr { zend_do_echo(&$3 TSRMLS_CC); }            //第1行,
|        expr                                        { zend_do_echo(&$1 TSRMLS_CC); }   //第2行
對于第1行就像 echo $var_1,$var_2,
執行動作就是zend_do_echo()函數,在Zend/目錄下(xià)面搜索一(yī)下(xià)這個函數,就能知(zhī)道這個函數是在zend_compile.c文件裏面實現的:
void zend_do_echo(znode *arg TSRMLS_DC)
{
        zend_op *opline = get_next_op(CG(active_op_array) TSRMLS_CC);
        opline->opcode = ZEND_ECHO;
        opline->op1 = *arg;
        SET_UNUSED(opline->op2);
}


這個函數沒有做什麽真正的輸出動作,隻是把這個zend_op操作數的類型置爲ZEND_ECHO,把要輸出的内容賦給opline->op1 = *arg;
真正的輸出動作是由ZEND引擎實現的,要知(zhī)道所有的操作數都會被ZEND引擎執行。再搜索一(yī)下(xià)ZEND_ECHO,在zend_vm_def.h頭文件裏面找到它的定義:
ZEND_VM_HANDLER(40, ZEND_ECHO, CONST|TMP|VAR|CV, ANY)
{
zend_op *opline = EX(opline);
zend_free_op free_op1;
zval z_copy;
zval *z = GET_OP1_ZVAL_PTR(BP_VAR_R);
if (Z_TYPE_P(z) == IS_OBJECT && Z_OBJ_HT_P(z)->get_method != NULL &&
zend_std_cast_object_tostring(z, &z_copy, IS_STRING TSRMLS_CC) == SUCCESS) {
zend_print_variable(&z_copy);
zval_dtor(&z_copy);
} else {
zend_print_variable(z);
}
FREE_OP1();
ZEND_VM_NEXT_OPCODE();
}
看紅色的兩個代碼段,如果遇到的變量是一(yī)個對象,就調用zend_std_cast_object_tostring把對象轉化爲字符串,然後再調用zend_print_variable()輸出。
剩下(xià)的工(gōng)作就是找出zend_print_variable的實現了。不過我(wǒ)(wǒ)發現這個函數還真的隐藏得非常深,經過了一(yī)層又(yòu)一(yī)層的調用,最後給找了再來。
在/Zend/zend_variables.c下(xià)面實現了zend_print_variable函數:
ZEND_API int zend_print_variable(zval *var)
{
        return zend_print_zval(var, 0);
}


在/Zend/zend.c文件裏面實現了zend_print_zval
ZEND_API int zend_print_zval(zval *expr, int indent)
{
        return zend_print_zval_ex(zend_write, expr, indent);
}
ZEND_API int zend_print_zval_ex(zend_write_func_t write_func, zval *expr, int indent)
{
        zval expr_copy;
        int use_copy;
        zend_make_printable_zval(expr, &expr_copy, &use_copy);
        if (use_copy) {
                expr = &expr_copy;
        }
        if (expr->value.str.len==0) { /* optimize away empty strings */
                if (use_copy) {
                        zval_dtor(expr);
                }
                return 0;
        }
        write_func(expr->value.str.val, expr->value.str.len);
        if (use_copy) {
                zval_dtor(expr);
        }
        return expr->value.str.len;
}


注意上面函數标紅的三個部分(fēn),
ZEND_API int zend_print_zval_ex(zend_write_func_t write_func, zval*expr, intindent)第一(yī)個參數是一(yī)個函數指針(忘了是不是這樣叫,不明白(bái)的可以百度一(yī)下(xià)),所以實際上最後調用的是zend_write(expr,indent);
zend_write也是一(yī)個函數指針,在/Zend/zend.c裏面:
typedef int (*zend_write_func_t)(const char *str, uint str_length);
ZEND_API zend_write_func_t zend_write;
而zend_write的初始化是在zend_startup()函數裏面,這是zend引擎啓動的時候需要做的一(yī)些初始化工(gōng)作,有下(xià)面一(yī)句:
zend_write = (zend_write_func_t) utility_functions->write_function;
然後是在/main/目錄下(xià)面的main.c文件裏面的php_module_startup函數調用了zend_startup()函數,就是說PHP作爲模塊啓動的時候需要進行的一(yī)些初始化動作都在這裏執行了,在這個函數裏面調用了下(xià)面幾句:


zuf.write_function = php_body_write_wrapper;
zuf.fopen_function = php_fopen_wrapper_for_zend;
zuf.message_handler = php_message_handler_for_zend;       
zuf.block_interruptions = sapi_module.block_interruptions;
zuf.unblock_interruptions = sapi_module.unblock_interruptions;
zuf.get_configuration_directive = php_get_configuration_directive_for_zend;
zuf.ticks_function = php_run_ticks;
zuf.on_timeout = php_on_timeout;
zuf.stream_open_function = php_stream_open_for_zend;
zuf.vspprintf_function = vspprintf;
zuf.getenv_function = sapi_getenv;
zend_startup(&zuf, NULL, 1);


zuf是一(yī)個zend_utility_functions結構體(tǐ),注意上面紅色的兩句,這樣就把php_body_write_wrapper函數傳給了zuf.write_function,後面還有好幾層包裝,最後的實現是在/main/output.c文件裏面實現的,是下(xià)面這個函數:


PHPAPI int php_default_output_func(const char *str, uint str_len TSRMLS_DC){
        fwrite(str, 1, str_len, stderr);
        return str_len;
}


可見,php裏面的echo最後實際上是通過調用C裏面的fwrite函數實現的,隻是包裝了十幾層,暫時想不通爲什麽要經過這麽多層的包裝,經過這麽多層的調用,難怪PHP的性能沒法跟C比了。