玩转php之PHP执行原理

一：PHP简介：
          PHP：Hypertext Preprocessor 也就是“超文本预处理器”，是一种通用的开源脚本语言。语法吸收了C语言，Java和Perl的特点，使用广泛，主要适用于Web开发领域。
二：PHP的设计理念及特点
       多进程模型：由于PHP是多进程模型，不同请求间互不干涉，这样保证了一个请求挂掉不会对全盘服务造成影响
       弱类型语言：和C/C++、Java、C#等语言不同，PHP是一门弱类型语言。一个变量的类型并不是一开始就确定不变，运行中才会确定并可能发生隐式或显式的类型转换，这种机制        的灵活性在web开发中非常方便、高效。
       引擎(Zend)+组件(ext)的模式降低内部耦合
      中间层(sapi)隔绝web server和PHP。
三：PHP的四层体系


     Zend引擎：Zend整体用纯C实现，是PHP的内核部分，它将PHP代码翻译（词法、语法解析等一系列编译过程）为可执行opcode的 处理并实现相应的处理方法、实现了基本的数据结构（如hashtable、oo）、内存分配及管理、提供了相应的api方法供外部调用，是一切的核心，所 有的外围功能均围绕Zend实现。
    Extensions：围绕着Zend引擎，extensions通过组件式的方式提供各种基础服务，我们常见的各种内置函数（如array 系列）、标准库等都是通过extension来实现，用户也可以根据需要实现自己的extension以达到功能扩展、性能优化等目的（如贴吧正在使用的 PHP中间层、富文本解析就是extension的典型应用）。
    Sapi：Sapi全称是Server Application Programming Interface，也就是服务端应用编程接口，Sapi通过一系列钩子函数，使得PHP可以和外围交互数据，这是PHP非常优雅和成功的一个设计，通过 sapi成功的将PHP本身和上层应用解耦隔离，PHP可以不再考虑如何针对不同应用进行兼容，而应用本身也可以针对自己的特点实现不同的处理方式。
   上层应用：这就是我们平时编写的PHP程序，通过不同的sapi方式得到各种各样的应用模式，如通过webserver实现web应用、在命令行下以脚本方式运行等等。
如果PHP是一辆车，那么车的框架就是PHP本身，Zend是车的引擎（发动机），Ext下面的各种组件就是车的轮子，Sapi可以看做是公路， 车可以跑在不同类型的公路上，而一次PHP程序的执行就是汽车跑在公路上。因此，我们需要：性能优异的引擎+合适的车轮+正确的跑道。
      PHP的相关进程是随着Apache的启动而启动的，他们之间通过SAPI （服务器应用程序编程接口）mod_php5.so模块连接，当ZE执行程序时可能会需要连接若干扩展，这时ZE将控制权交给扩展，等处理完特定任务后再返还；最后，ZE将程序运行结果返回给PHP内核，它再将结果传送给SAPI层，最终输出到浏览器上。

四：执行原理
PHP启动过程有两步；
    

第一步是初始化一些环境变量，这将在整个SAPI生命周期中发生作用
第一步的操作在任何请求到达之前就发生了。启动Apache后，PHP解释程序也随之启动。PHP调用各个扩展的MINIT方法，从而使这些扩展切换到可用状态。看看php.ini文件里打开了哪些扩展吧。 MINIT的意思是“模块初始化”。各个模块都定义了一组函数、类库等用以处理其他请求。
一个典型的MINIT方法如下：
PHP_MINIT_FUNCTION(extension_name){ /* Initialize functions, classes etc */ 
第二步是生成只针对当前请求的一些变量设置
当一个页面请求发生时，SAPI层将控制权交给PHP层。于是PHP设置了用于回复本次请求所需的环境变量。同时，它还建立一个变量表，用来存放执行过程 中产生的变量名和值。PHP调用各个模块的RINIT方法，即“请求初始化”。一个经典的例子是Session模块的RINIT，如果在php.ini中 启用了Session模块，那在调用该模块的RINIT时就会初始化$_SESSION变量，并将相关内容读入；RINIT方法可以看作是一个准备过程， 在程序执行之间就会自动启动。 
一个典型的RINIT方法如下：
PHP_RINIT_FUNCTION(extension_name) { /* Initialize session variables,pre-populate variables, redefine global variables etc */ }

PHP关闭过程也分为两步：
PHP关闭第一步
一旦页面执行完毕（无论是执行到了文件末尾还是用exit或die函数中止），PHP就会启动清理程序。它会按顺序调用各个模块的RSHUTDOWN方法。 RSHUTDOWN用以清除程序运行时产生的符号表，也就是对每个变量调用unset函数。
一个典型的RSHUTDOWN方法如下：
PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION(extension_name) { /* Do memory management, unset all variables used in the last PHP call etc */ }

PHP关闭第二步
最后，所有的请求都已处理完毕，SAPI也准备关闭了，PHP开始执行第二步：PHP调用每个扩展的MSHUTDOWN方法，这是各个模块最后一次释放内存的机会。
一个典型的RSHUTDOWN方法如下：
PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(extension_name) { /* Free handlers and persistent memory etc */ }
这样，整个PHP生命周期就结束了。要注意的是，只有在服务器没有请求的情况下才会执行“启动第一步”和“关闭第二步”。

 

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