江苏龙网

  1. 主页 > 生活百科 > >

PHP底层运行机制与原理( 二 )

PHP

4.2 PHP变量实现原理：
Zval是zend中另一个非常重要的数据结构，用来标识并实现PHP变量，其数据结构如下：

PHP底层运行机制与原理

文章插图
 
Zval结构体主要由三部分组成：
type：指定了变量所述的类型（整数、字符串、数组等）
refcount&is_ref：用来实现引用计数(后面具体介绍)
value：核心部分，存储了变量的实际数据
Zvalue是用来保存一个变量的实际数据 。因为要存储多种类型，所以zvalue是一个union，也由此实现了弱类型 。
PHP变量类型和其实际存储对应关系如下：
IS_LONG -> lvalueIS_DOUBLE -> dvalueIS_ARRAY -> htIS_STRING -> strIS_RESOURCE -> lvalue4.2.1 整数、浮点数变量
整数、浮点数是PHP中的基础类型之一，也是一个简单型变量 。对于整数和浮点数，在zvalue中直接存储对应的值 。其类型分别是long和double 。
从zvalue结构中可以看出，对于整数类型，和c等强类型语言不同，PHP是不区分int、unsigned int、long、long long等类型的，对它来说，整数只有一种类型也就是long 。由此，可以看出，在PHP里面，整数的取值范围是由编译器位数来决定而不是固定不变的 。
对于浮点数，类似整数，它也不区分float和double而是统一只有double一种类型 。
在PHP中，如果整数范围越界了怎么办？这种情况下会自动转换为double类型，这个一定要小心，很多trick都是由此产生 。
4.2.2 字符变量
和整数一样，字符变量也是PHP中的基础类型和简单型变量 。通过zvalue结构可以看出，在PHP中，字符串是由由指向实际数据的指针和长度结 构体组成，这点和c++中的string比较类似 。由于通过一个实际变量表示长度，和c不同，它的字符串可以是2进制数据（包含），同时在PHP中，求字符串长度strlen是O(1)操作 。
在新增、修改、追加字符串操作时，PHP都会重新分配内存生成新的字符串 。最后，出于安全考虑，PHP在生成一个字符串时末尾仍然会添加
常见的字符串拼接方式及速度比较：
假设有如下4个变量：strA=‘123’; strB = ‘456’; intA=123; intB=456;
现在对如下的几种字符串拼接方式做一个比较和说明：
1 res = strA.strB和res = “strAstrB”
这种情况下，zend会重新malloc一块内存并进行相应处理，其速度一般 。
2 strA = strA.strB
这种是速度最快的，zend会在当前strA基础上直接relloc，避免重复拷贝
3 res = intA.intB
这种速度较慢，因为需要做隐式的格式转换，实际编写程序中也应该注意尽量避免
4 strA = sprintf (“%s%s”,strA，strB);
这会是最慢的一种方式，因为sprintf在PHP中并不是一个语言结构，本身对于格式识别和处理就需要耗费比较多时间，另外本身机制也是malloc 。不过sprintf的方式最具可读性，实际中可以根据具体情况灵活选择 。
4.2.3 数组变量
PHP的数组通过Zend HashTable来天然实现 。
foreach操作如何实现？对一个数组的foreach就是通过遍历hashtable中的双向链表完成 。对于索引数组，通过foreach遍 历效率比for高很多，省去了key->value的查找 。count操作直接调用 HashTable->NumOfElements，O(1)操作 。对于’123’这样的字符串，zend会转换为其整数形 式 。arr[‘123’]和arr[123]是等价的
4.2.4 资源变量
资源类型变量是PHP中最复杂的一种变量，也是一种复合型结构 。
PHP的zval可以表示广泛的数据类型，但是对于自定义的数据类型却很难充分描述 。由于没有有效的方式描绘这些复合结构，因此也没有办法对它们使用传统的操作符 。要解决这个问题，只需要通过一个本质上任意的标识符（label）引用指针，这种方式被称为资源 。
在zval中，对于resource，lval作为指针来使用，直接指向资源所在的地址 。Resource可以是任意的复合结构，我们熟悉的MySQLi、fsock、memcached等都是资源 。
如何使用资源：
1 注册：对于一个自定义的数据类型，要想将它作为资源 。首先需要进行注册，zend会为它分配全局唯一标示 。
2 获取一个资源变量：对于资源，zend维护了一个id->实际数据的hash_tale 。对于一个resource，在zval中只记录了它的id 。fetch的时候通过id在hash_table中找到具体的值返回 。
3 资源销毁：资源的数据类型是多种多样的 。Zend本身没有办法销毁它 。因此需要用户在注册资源的时候提供销毁函数 。当unset资源时，zend调用相应的函数完成析构 。同时从全局资源表中删除它 。


推荐阅读


上一篇：已婚女人梦见怀了双胞胎 梦见怀了双胞胎女儿是什么意思

下一篇：阿里P7架构师浅析：如何优化Java程序设计、编码提高性能