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PHP擴展開發(1):入門,php擴展

編輯:關於PHP編程

PHP擴展開發(1):入門,php擴展


有關PHP擴展開發的文章、博客已經很多了,比較經典的有:

我准備在此系列博文中總結我有關PHP擴展開發的學習和感悟,力圖簡單清晰地描述在Linux系統下開發一個PHP擴展應該具備的最基本知識。水平較低,難免有錯誤,望指出。

 

 

准備工作

首先要獲取一份PHP源碼(可以從Github上簽出,或者到官網上下載最新的穩定版),然後編譯之。為了加快編譯速度,我們推薦禁用所有額外的擴展(使用--disable-all選項),但最好打開debug(使用--enable-debug選項)和線程安全(使用--enable-maintainer-zts),但要在發布擴展的時候關閉debug,視情況選擇是否需要打開線程安全:

$ ./buildconf --force
$ ./configure --disable-all --enable-debug --enable-maintainer-zts
$ make

注意,我們沒有指定--prefix選項(同時也沒有make install),因為這不是必須的。注意查看輸出信息,也許你需要安裝一些依賴包才能成功編譯PHP。

編譯後的PHP的可執行程序在源碼的sapi目錄下,對應不同的宿主環境有不同的子目錄,我們以後都主要使用cli(command line interface)環境,可以建一個別名方便引用:

$ alias php-dev=/usr/local/src/php-5.6.5/sapi/cli/php

有一些命令行選項是很有用的:

php-dev -h          # 打印幫助信息
php-dev -v          # 打印版本信息
php-dev --ini        # 打印配置信息        
php-dev -m          # 打印加載的模塊信息
php-dev -i          # phpinfo
php-dev -r <code>      # 執行code裡的代碼

 

 

擴展骨架

PHP的所有官方擴展都在源碼的ext目錄下,我們自己寫的擴展也可以放在該目錄下。注意,該目錄下有個名為ext_skel的shell腳本,它是用來生成PHP擴展骨架的,使用該腳本,可以幫我們快速創建PHP擴展:

$ ./ext_skel --extname=myext

上面的命令幫我們創建了一個名為myext的擴展,源碼在myext目錄下。不帶任何參數的執行該腳本可以打印幫助信息,這樣你可以查看到該腳本提供的更多選項。

接下來讓我們完成我們的擴展。進入myext目錄,編輯config.m4配置文件,找到PHP_ARG_ENABLE宏函數,去掉前面的dnl注釋(共三行)。退回到源碼根目錄,重新執行buildconf、configure和make命令:

$ ./buildconf --force
$ ./configure --help | grep myext
    --enable-myext           Enable myext support
$ ./configure --disable-all --enable-myext --enable-debug --enable-maintainer-zts
$ make

注意,我們用./configure --help | grep myext打印了我們擴展的加載情況,如果看不到下面的輸出,則說明我們的擴展沒有配置成功,回頭檢查下config.m4文件。

這次編譯應該非常快,因為大部分代碼都已經編譯過了。PHP還有另外一種編譯擴展的方法(使用動態連接的方式,將擴展編譯為.so的文件),不過我們推薦在開發擴展的時候使用靜態編譯,因為這樣省去了在配置文件中加載擴展的步驟。

一切順利的話,我們的第一個擴展就已經可以執行了:

$ php-dev -m | grep myext
myext
$ php-dev -r 'echo confirm_myext_compiled("myext") . "\n";'
Congratulations! You have successfully modified ext/myext/config.m4. Module myext is now compiled into PHP.

第一個命令顯示了我們的擴展已經被加載。第二個命令執行了ext_skel擴展骨架自動為我們創建的函數。當然,這個函數毫無意義,不過我們可以很容易的把這個函數改編成hello world。

 

 

手動創建擴展

大部分教程都是以ext_skel擴展骨架為原型講述擴展開發的,這種做法當然很方便快捷。但是我個人更喜歡純手工開發擴展的方式,因為這樣更容易理解其中的每一個細節。

手動創建擴展,先進入ext目錄,創建我們的擴展目錄myext2。有幾個文件是必須的:config.m4,myext2.c和php_myext2.h。

首先,我們來編寫配置文件config.m4:

PHP_ARG_ENABLE(myext2, whether to enable myext2 support,
[  --enable-myext2           Enable myext2 support])

if test "PHP_MYEXT2" != "no"; then
   PHP_NEW_EXTENSION(myext2, myext2.c, $ext_shared)
fi

config.m4其實是autoconf程序使用的配置文件,autoconf是autotools工具箱裡重要的組成。完整介紹autoconf的用法是需要很長時間的,好在我們這裡的用法非常簡單。

PHP_ARG_ENABLE是PHP為autoconf定義的宏函數,myext2是它的第一個參數,指出了擴展的名字;後面兩個參數只是在make和configure執行時用來顯示的,所以我們可以隨便寫。[ ]在autoconf語法中的作用類似於雙引號,用來包裹字符串(注意第二個參數中包含了空格,但是可以不用方括號起來)。還有第四個參數用來指明擴展默認是開啟還是關閉(yes或no),默認是no。

下面三行其實就是shell語法,判斷我們是否開啟了PHP_MYEXT2擴展模塊。如果開啟了該擴展模塊(--enable-myext2),則$PHP_MYEXT2變量的值不為no,因此執行PHP_NEW_EXTENSION宏。這個宏函數也是PHP為autoconf定義的擴展語法,第一個參數同樣是擴展名稱;第二個參數是擴展要編譯的C文件,如果有多個,依次寫下去就可以了(空格分隔);第三個參數固定是$ext_shared。

接下來編寫php_myext2.h頭文件,該文件的命名是PHP擴展的規范 — php_擴展名.h:

 1 #ifndef PHP_MYEXT2_H
 2 #define PHP_MYEXT2_H
 3 
 4 extern zend_module_entry myext2_module_entry;
 5 #define phpext_myext2_ptr &myext2_module_entry
 6 
 7 #define PHP_MYEXT2_VERSION "0.1.0"
 8 
 9 /* prototypes */
10 PHP_FUNCTION(hello);
11 
12 #endif  /* PHP_MYEXT2_H */

這裡主要的代碼是定義了名為phpext_myext2_ptr的宏,PHP底層通過該宏來引用我們的擴展。可以看出,該宏的命名同樣是有規范的 — phpext_擴展名_ptr。而myext2_module_entry是我們稍後要在.c文件裡定義的結構體,它的命名也是規范的 — 擴展名_module_entry。

此外我們還定義了一個標識我們擴展版本號的宏和一個函數原型(通過PHP_FUNCTION宏,PHP_FUNCTION宏函數的參數是外部可使用的函數名),稍後我們會來實現這個函數。

最後來看下myext2.c文件的實現:

 1 #include "php.h"
 2 #include "php_myext2.h"
 3 
 4 /* {{{ myext2_functions[]
 5  *
 6  * Every user visible function must have an entry in myext2_functions[].
 7  */
 8 static const zend_function_entry myext2_functions[] = {
 9     PHP_FE(hello,       NULL)
10     PHP_FE_END
11 };
12 /* }}} */
13 
14 /* {{{ myext2_module_entry
15  */
16 zend_module_entry myext2_module_entry = {
17     STANDARD_MODULE_HEADER,
18     "myext2",               /* module name */
19     myext2_functions,       /* module functions */
20     NULL,                   /* module initialize */
21     NULL,                   /* module shutdown */
22     NULL,                   /* request initialize */
23     NULL,                   /* request shutdown */
24     NULL,                   /* phpinfo */
25     PHP_MYEXT2_VERSION,     /* module version */
26     STANDARD_MODULE_PROPERTIES
27 };
28 /* }}} */
29 
30 #ifdef COMPILE_DL_MYEXT2
31 ZEND_GET_MODULE(myext2)
32 #endif
33 
34 /* {{{ proto void hello()
35    Print "hello world!" */
36 PHP_FUNCTION(hello)
37 {
38     php_printf("hello world!\n");
39 }
40 /* }}} */

對比下擴展骨架創建的.c文件就會發現,我們的.c文件非常的簡單,其實這些對一個最基本的擴展來說就已經足夠了。

上面的代碼是簡單而清晰的,大部分注釋已經很具說明性了。我們再簡要概括下:

這裡面涉及了一些宏,比如PHP_FE,PHP_FE_END,PHP_FUNCTION等等,完整介紹這些宏要到後續的博文中才可以,眼下最簡單的辦法就是記住這些宏。

注意到我們每一個文件的命名,變量的命名,空格和縮進,以及注釋等都是非常規范的,遵循這些規范,可以使我們編寫的代碼和PHP本身的代碼更加契合,我們也推薦你使用這樣的規范來開發PHP擴展。

最後,編譯運行我們的擴展:

$ ./buildconf --force
$ ./configure --help | grep myext2
  --enable-myext2           Enable myext2 support
$ ./configure --disable-all --enable-myext2 --enable-debug --enable-maintainer-zts
$ make

$ php-dev -m | grep myext2
myext2
$ php-dev -r 'hello();'
hello world!

 

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