PHP是解析型高级语言，事实上从Zend内核的角度来看PHP就是一个普通的C程序，它有main函数，我们写的PHP代码是这个程序的输入，然后经过内核的处理输出结果，内核将PHP代码"翻译"为C程序可识别的过程就是PHP的编译。

C程序在编译时将一行行代码编译为机器码，每一个操作都认为是一条机器指令，这些指令写入到编译后的二进制程序中，执行的时候将二进制程序load进相应的内存区域(常量区、数据区、代码区)、分配运行栈，然后从代码区起始位置开始执行，这是C程序编译、执行的简单过程。

同样，PHP的编译与普通的C程序类似，只是PHP代码没有编译成机器码，而是解析成了若干条opcode数组，每条opcode就是C里面普通的struct，含义对应C程序的机器指令，执行的过程就是引擎依次执行opcode，比如我们在PHP里定义一个变量:$a = 123;，最终到内核里执行就是malloc一块内存，然后把值写进去。

在zend_compile.h文件中，opcode结构：

1. struct _zend_op { 
2.  
3.     const void *handler; //对应执行的C语言function，即每条opcode都有一个C function处理 
4.  
5.     znode_op op1; //操作数1 
6.  
7.     znode_op op2; //操作数2 
8.  
9.     znode_op result; //返回值 
10.  
11.     uint32_t extended_value;  
12.  
13.     uint32_t lineno; 
14.  
15.     zend_uchar opcode;  //opcode指令 
16.  
17.     zend_uchar op1_type; //操作数1类型 
18.  
19.     zend_uchar op2_type; //操作数2类型 
20.  
21.     zend_uchar result_type; //返回值类型 
22.  
23. }; 

所以PHP的解析过程任务就是将PHP代码（通过词法分析re2c,语法分析bison）转化为opcode数组，代码里的所有信息都保存在opcode中，然后将opcode数组交给zend引擎执行，opcode就是内核具体执行的命令，比如赋值、加减操作、函数调用等，每一条opcode都对应一个处理handle，这些handler是提前定义好的C函数。

1. struct _zend_op_array { 
2.  
3.     //common是普通函数或类成员方法对应的opcodes快速访问时使用的字段 
4.  
5.     /* Common elements */ 
6.  
7.     zend_uchar type; 
8.  
9.     zend_uchar arg_flags[3]; /* bitset of arg_info.pass_by_reference */ 
10.  
11.     uint32_t fn_flags; 
12.  
13.     zend_string *function_name; 
14.  
15.     zend_class_entry *scope; 
16.  
17.     zend_function *prototype; 
18.  
19.     uint32_t num_args; 
20.  
21.     uint32_t required_num_args; 
22.  
23.     zend_arg_info *arg_info; 
24.  
25.     /* END of common elements */ 
26.  
27.  
28.  
29.     uint32_t *refcount; 
30.  
31.  
32.  
33.     uint32_t last; 
34.  
35.      //opcode指令数组 
36.  
37.     zend_op *opcodes; 
38.  
39.  
40.  
41.     //PHP代码里定义的变量数：op_type为IS_CV的变量，不含IS_TMP_VAR、IS_VAR的 
42.  
43.     //编译前此值为0，然后发现一个新变量这个值就加1 
44.  
45.     int last_var; 
46.  
47.     //临时变量数:op_type为IS_TMP_VAR、IS_VAR的变量 
48.  
49.     uint32_t T; 
50.  
51.     //PHP变量名数组 
52.  
53.     zend_string **vars;//这个数组在ast编译期间配合last_var用来确定各个变量的编号，非常重要的一步操作 
54.  
55.  
56.  
57.     int last_live_range; 
58.  
59.     int last_try_catch; 
60.  
61.     zend_live_range *live_range; 
62.  
63.     zend_try_catch_element *try_catch_array; 
64.  
65.  
66.  
67.     //静态变量符号表:通过static声明的 
68.  
69.     /* static variables support */ 
70.  
71.     HashTable *static_variables; 
72.  
73.  
74.  
75.     zend_string *filename; 
76.  
77.     uint32_t line_start; 
78.  
79.     uint32_t line_end; 
80.  
81.     zend_string *doc_comment; 
82.  
83.     uint32_t early_binding; /* the linked list of delayed declarations */ 
84.  
85.  
86.  
87.     //字面量数量 
88.  
89.     int last_literal; 
90.  
91.     //字面量(常量)数组，这些都是在PHP代码定义的一些值 
92.  
93.     zval *literals; 
94.  
95.  
96.  
97.     //运行时缓存数组大小 
98.  
99.     int  cache_size; 
100.  
101.     //运行时缓存，主要用于缓存一些znode_op以便于快速获取数据，后面单独介绍这个机制 
102.  
103.     void **run_time_cache; 
104.  
105.  
106.  
107.     void *reserved[ZEND_MAX_RESERVED_RESOURCES]; 
108.  
109. }; 

opcode指令：即PHP代码具体对应的处理动作，与二进制程序中的代码段对应

字面量存储：PHP代码中定义的一些变量初始值、调用的函数名称、类名称、常量名称等等称之为字面量，这些值用于执行时初始化变量、函数调用等等

变量分配情况：与字面量类似，这里指的是当前opcodes定义了多少变量、临时变量，每个变量都有一个对应的编号，执行初始化按照总的数目一次性分配zval，使用时也完全按照编号索引，而不是根据变量名索引

从PHP代码到opcode是怎么实现的？

最容易想到的方式就是正则匹配，当然过程没有这么简单。PHP编译过程包括词法分析、语法分析，使用re2c、bison完成，旧的PHP版本直接生成了opcode，PHP7新增了抽象语法树（AST），在语法分析阶段生成AST，然后再生成opcode数组

Tags: 如何编译php文件

分享到：