0x01 前言

最近寫PHP代碼比較多，也算不上什么精通，感覺要使用php就得知道這門語言的底層原理，這里決定了解一下PHP底層的工作原理。

0x02 什么是PHP

PHP是一種適用于Web開發(fā)的動態(tài)語言，是一個用C語言實(shí)現(xiàn)，包含大量組件的軟件框架。狹義方面來說，可以說是個UI框架(用戶界面,也可以說是UI模版(UI定義))

0x03 PHP設(shè)計(jì)理念與特點(diǎn)

多進(jìn)程模型：由于PHP是多進(jìn)程模型，不同請求間互不干涉，這樣保證了一個請求掛掉不會對全盤服務(wù)造成影響，當(dāng)然，隨著時代發(fā)展，PHP也早已支持多線程模型。

弱類型語言：和C/C++、Java、C#等語言不同，PHP是一門弱類型語言。一個變量的類型并不是一開始就確定不變，運(yùn)行中才會確定并可能發(fā)生隱式或顯式的類型轉(zhuǎn)換，這種機(jī)制的靈活性在web開發(fā)中非常方便、高效.

引擎(Zend)+組件(ext)的模式降低內(nèi)部耦合。

中間層(sapi)隔絕web server和PHP。

語法簡單靈活，沒有太多規(guī)范。

從下到上的四層體系:

Zend引擎：Zend整體用C語言實(shí)現(xiàn)，是PHP的內(nèi)核部分。它將PHP代碼翻譯，實(shí)現(xiàn)了基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，內(nèi)存分配機(jī)制及管理，提供了相應(yīng)的api供外部調(diào)用，是一切的核心。

Extensions：圍繞Zend引擎，extensions通過組件式的方式提供各種基礎(chǔ)服務(wù)，我們常見的各種內(nèi)置函數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)庫等都是通過 extension來實(shí)現(xiàn)，用戶也可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)自己的extension。

Sapi：Aerver Application Programming Interface，即服務(wù)端應(yīng)用編程接口，是PHP和web server的中間層。Sapi通過鉤子函數(shù)，使PHP能和外部交互數(shù)據(jù)，這也將PHP和上層應(yīng)用解耦。

上層應(yīng)用：就是我們平時編寫的PHP程序，通過不同的sapi方式得到各種各樣的應(yīng)用模式

這里有個很好的通俗比喻:如果PHP是一輛車，那么車的框架就是PHP本身，Zend是車的引擎（發(fā)動機(jī)），Extensions下面的各種組件就是車的輪子，Sapi可以看做是公路，車可以跑在不同類型的公路上，而一次PHP程序的執(zhí)行就是汽車跑在公路上。因此，我們需要：性能優(yōu)異的引擎+合適的車輪+正確的跑道。

0x05 Sapi

常見的Sapi有：

apache2handler：以apache作為webserver，采用mod_PHP模式運(yùn)行時候的處理方式，也是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的一種。

fast-cgi：這是webserver和PHP直接的另一種交互方式，也就是大名鼎鼎的fastcgi協(xié)議，在最近fastcgi+PHP得到越來越多的應(yīng)用，也是異步webserver所唯一支持的方式。nginx就是通過php-fpm(fast-cgi)來解析php的。

cli：命令行調(diào)用的應(yīng)用模式

0x06 PHP執(zhí)行流程

拿到一段代碼后，經(jīng)過詞法解析、語法解析等階段后，源程序會被翻譯成一個個指令（opcodes）,然后ZEND虛擬機(jī)順次執(zhí)行這些指令完成操作。PHP本身是用C實(shí)現(xiàn)的，因此最終調(diào)用的也是C的函數(shù)，實(shí)際上，我們可以把PHP看做一個C開發(fā)的軟件。

PHP的執(zhí)行的核心是翻譯出來的一條一條指令，也即opcode。

Opcode是PHP程序執(zhí)行的最基本單位。一個opcode由兩個參數(shù)(op1,op2)、返回值和處理函數(shù)組成。PHP程序最終被翻譯為一組opcode處理函數(shù)的順序執(zhí)行。

0x07 PHP變量

PHP是一門弱類型語言，本身不嚴(yán)格區(qū)分變量的類型。PHP變量可以分為簡單類型(int、string、boolean)、集合類型(array、resource、object)和常量(const)。所有變量在底層都是同一種結(jié)構(gòu)zval。