php內核分析之擴展
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這里閱讀的php版本為PHP-7.1.0 RC3，閱讀代碼的平臺為linux。
我們研究下反射這個擴展。
反射這個擴展目錄是存在在：ext/reflection。其實里面的代碼很簡單。一個.h文件，一個 .c文件。
我們先看下.c文件中，會看到很多ZEND_METHOD
ZEND_METHOD(reflection_function, getReturnType)
{
...
}
對應的宏：
#define ZEND_METHOD(classname, name) ZEND_NAMED_FUNCTION(ZEND_MN(classname##_##name))
#define ZEND_NAMED_FUNCTION(name) void name(INTERNAL_FUNCTION_PARAMETERS)
#define ZEND_MN(name) zim_##name
#define INTERNAL_FUNCTION_PARAMETERS zend_execute_data *execute_data, zval *return_value
這里的##代表的是連接，展開實際上就是：
void zim_reflection_function_getReturnType(zend_execute_data *execute_data, zval *return_value)
總而言之，我們這里是使用ZEND_METHOD定義了一個函數zim_reflection_function_getReturnType，那從執行代碼是怎么調用到這里的呢?
好吧，所以我們這里是看不到擴展的調用堆棧的。那我們用gdb看下調用堆棧。
寫個使用反射擴展的腳本：
1
2
3 class B
4 {
5 public function test(): B
6 {
7
8 }
9 }
10
11 function getB(): B
12 {
13
14 }
15
16 $rc = new ReflectionMethod('B', 'test');
17 var_dump((string)$rc->getReturnType(), $rc->getReturnType());
18
19 $rc = new ReflectionFunction('getB');
20 var_dump((string)$rc->getReturnType(), $rc->getReturnType());
使用gdb進行打點，我們看了下getReturnType的擴展定義，里面有個在擴展代碼中的函數reflection_type_factory，就使用這個打點了。
(gdb) b reflection_type_factory
(gdb) run -f /home/xiaoju/software/php7/demo/echo.php
(gdb) s
(gdb) bt
#0 reflection_type_factory (fptr=0x7ffff6004210, closure_object=0x0, arg_info=0x7ffff6079048,
object=0x7ffff60140d0) at /home/xiaoju/webroot/php-src/php-src-master/ext/reflection/php_reflection.c:1280
#1 0x0000000000760d23 in ZEND_DO_FCALL_SPEC_RETVAL_USED_HANDLER (execute_data=0x7ffff6014030)
at /home/xiaoju/webroot/php-src/php-src-master/Zend/zend_vm_execute.h:1097
#2 0x000000000073fc88 in execute_ex (ex=)
at /home/xiaoju/webroot/php-src/php-src-master/Zend/zend_vm_execute.h:432
#3 0x000000000078b670 in zend_execute (op_array=0x7ffff60782a0, return_value=)
at /home/xiaoju/webroot/php-src/php-src-master/Zend/zend_vm_execute.h:474
#4 0x00000000006e48a3 in zend_execute_scripts (type=8, retval=0x0, file_count=3)
at /home/xiaoju/webroot/php-src/php-src-master/Zend/zend.c:1464
#5 0x0000000000684870 in php_execute_script (primary_file=0x7fffffffe090)
at /home/xiaoju/webroot/php-src/php-src-master/main/main.c:2541
#6 0x000000000078e9ea in do_cli (argc=3, argv=0xee1bc0)
at /home/xiaoju/webroot/php-src/php-src-master/sapi/cli/php_cli.c:994
#7 0x000000000078f1ea in main (argc=3, argv=0xee1bc0)
at /home/xiaoju/webroot/php-src/php-src-master/sapi/cli/php_cli.c:1387
(gdb)
好了，很清晰可以看到這個脈絡：
main->do_cli->php_execute_scripts->zend_execute->execute_ex->ZEND_DO_FCALL_SPEC_RETVAL_USED_HANDLER->reflection_type_factory
對于main, do_cli, php_execute_scripts, zend_execute, execute_ex 根據前面的main函數分析，我們很容易能夠理解各個函數的作用。換句話說，execute_ex才是實際上調用opcode最終最重要的函數。
對照這個腳本的opcode:
L1-21 {main}() /home/xiaoju/software/php7/demo/echo.php - 0x7fd6a127f000 + 30 ops
L3 #0 NOP
L11 #1 NOP
L16 #2 NEW "ReflectionMethod" @1
L16 #3 SEND_VAL_EX "B" 1
L16 #4 SEND_VAL_EX "test" 2
L16 #5 DO_FCALL
L16 #6 ASSIGN $rc @1
L17 #7 INIT_FCALL 112 "var_dump"
L17 #8 INIT_METHOD_CALL $rc "getReturnType"
L17 #9 DO_FCALL @4
L17 #10 CAST @4 ~5
L17 #11 SEND_VAL ~5 1
L17 #12 INIT_METHOD_CALL $rc "getReturnType"
L17 #13 DO_FCALL @6
L17 #14 SEND_VAR @6 2
L17 #15 DO_ICALL
L19 #16 NEW "ReflectionFunction" @8
L19 #17 SEND_VAL_EX "getB" 1
L19 #18 DO_FCALL
L19 #19 ASSIGN $rc @8
L20 #20 INIT_FCALL 112 "var_dump"
L20 #21 INIT_METHOD_CALL $rc "getReturnType"
L20 #22 DO_FCALL @11
L20 #23 CAST @11 ~12
L20 #24 SEND_VAL ~12 1
L20 #25 INIT_METHOD_CALL $rc "getReturnType"
L20 #26 DO_FCALL @13
L20 #27 SEND_VAR @13 2
L20 #28 DO_ICALL
L21 #29 RETURN 1
可以看到這個$rc->getReturnType()相對應的opcode是在#9 DO_FCALL
好了，我們從execute_ex開始跟，可以簡化成：
/pic/p>
ZEND_API void execute_ex(zend_execute_data *ex)
{
...
while (1) {
int ret;
if (UNEXPECTED((ret = ((opcode_handler_t)OPLINE->handler)(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS_PASSTHRU)) != 0)) {
...
}
}
...
}
這里的handler每個opcode的op對應一個handler，比如 DO_FCALL對應的handler就是ZEND_DO_FCALL_SPEC_RETVAL_USED_HANDLER(和剛才的bt現顯示的堆棧一樣)
簡化下偽代碼如下：
/pic/p>
static ZEND_OPCODE_HANDLER_RET ZEND_FASTCALL ZEND_DO_FCALL_SPEC_RETVAL_USED_HANDLER(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS)
{
...
if (EXPECTED(fbc->type == ZEND_USER_FUNCTION)) { /pic/p>
...
zend_execute_ex(call);
...
} else if (EXPECTED(fbc->type < ZEND_USER_FUNCTION)) { /pic/p>
...
if (!zend_execute_internal) {
fbc->internal_function.handler(call, ret); /pic/p>
} else {
zend_execute_internal(call, ret);
}
...
} else { /* ZEND_OVERLOADED_FUNCTION */
...
if (UNEXPECTED(!zend_do_fcall_overloaded(fbc, call, ret))) {
HANDLE_EXCEPTION();
}
...
}
fcall_end:
...
ZEND_VM_SET_OPCODE(opline + 1);
ZEND_VM_CONTINUE(); /pic/p>
}
可以看到，這個函數里面就有一個fbc->internal_function.handler，這里的internal_function對應的函數名就是zim_reflection_function_getReturnType，和我們擴展模塊里面定義的函數對應上了。可以說，這里就進入了擴展里面了。
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