PHP扩展开发入门教程

 更新时间:2015年02月26日 10:51:02   投稿:junjie  
这篇文章主要介绍了PHP扩展开发入门教程,本文讲解了使用C语言在Linux系统下开发一个PHP扩展应该具备的最基本知识,需要的朋友可以参考下

PHP扩展开发

我准备在此系列博文中总结我有关PHP扩展开发的学习和感悟,力图简单清晰地描述在Linux系统下开发一个PHP扩展应该具备的最基本知识。水平较低,难免有错误,望指出。

准备工作

首先要获取一份PHP源码(可以从Github上签出,或者到官网上下载最新的稳定版),然后编译之。为了加快编译速度,我们推荐禁用所有额外的扩展(使用--disable-all选项),但最好打开debug(使用--enable-debug选项)和线程安全(使用--enable-maintainer-zts),但要在发布扩展的时候关闭debug,视情况选择是否需要打开线程安全:

复制代码 代码如下:

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

注意,我们没有指定--prefix选项(同时也没有make install),因为这不是必须的。注意查看输出信息,也许你需要安装一些依赖包才能成功编译PHP。

编译后的PHP的可执行程序在源码的sapi目录下,对应不同的宿主环境有不同的子目录,我们以后都主要使用cli(command line interface)环境,可以建一个别名方便引用:

复制代码 代码如下:

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

有一些命令行选项是很有用的:

复制代码 代码如下:

php-dev -h          # 打印帮助信息
php-dev -v          # 打印版本信息
php-dev --ini        # 打印配置信息       
php-dev -m          # 打印加载的模块信息
php-dev -i          # phpinfo
php-dev -r <code>      # 执行code里的代码

扩展骨架

PHP的所有官方扩展都在源码的ext目录下,我们自己写的扩展也可以放在该目录下。注意,该目录下有个名为ext_skel的shell脚本,它是用来生成PHP扩展骨架的,使用该脚本,可以帮我们快速创建PHP扩展:

复制代码 代码如下:

$ ./ext_skel --extname=myext

上面的命令帮我们创建了一个名为myext的扩展,源码在myext目录下。不带任何参数的执行该脚本可以打印帮助信息,这样你可以查看到该脚本提供的更多选项。

接下来让我们完成我们的扩展。进入myext目录,编辑config.m4配置文件,找到PHP_ARG_ENABLE宏函数,去掉前面的dnl注释(共三行)。退回到源码根目录,重新执行buildconf、configure和make命令:

复制代码 代码如下:

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

注意,我们用./configure --help | grep myext打印了我们扩展的加载情况,如果看不到下面的输出,则说明我们的扩展没有配置成功,回头检查下config.m4文件。

这次编译应该非常快,因为大部分代码都已经编译过了。PHP还有另外一种编译扩展的方法(使用动态连接的方式,将扩展编译为.so的文件),不过我们推荐在开发扩展的时候使用静态编译,因为这样省去了在配置文件中加载扩展的步骤。

一切顺利的话,我们的第一个扩展就已经可以执行了:

复制代码 代码如下:

$ 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.

第一个命令显示了我们的扩展已经被加载。第二个命令执行了ext_skel扩展骨架自动为我们创建的函数。当然,这个函数毫无意义,不过我们可以很容易的把这个函数改编成hello world。

手动创建扩展

大部分教程都是以ext_skel扩展骨架为原型讲述扩展开发的,这种做法当然很方便快捷。但是我个人更喜欢纯手工开发扩展的方式,因为这样更容易理解其中的每一个细节。

手动创建扩展,先进入ext目录,创建我们的扩展目录myext2。有几个文件是必须的:config.m4,myext2.c和php_myext2.h。

首先,我们来编写配置文件config.m4:

复制代码 代码如下:

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其实是autoconf程序使用的配置文件,autoconf是autotools工具箱里重要的组成。完整介绍autoconf的用法是需要很长时间的,好在我们这里的用法非常简单。

PHP_ARG_ENABLE是PHP为autoconf定义的宏函数,myext2是它的第一个参数,指出了扩展的名字;后面两个参数只是在make和configure执行时用来显示的,所以我们可以随便写。[ ]在autoconf语法中的作用类似于双引号,用来包裹字符串(注意第二个参数中包含了空格,但是可以不用方括号起来)。还有第四个参数用来指明扩展默认是开启还是关闭(yes或no),默认是no。

下面三行其实就是shell语法,判断我们是否开启了PHP_MYEXT2扩展模块。如果开启了该扩展模块(--enable-myext2),则$PHP_MYEXT2变量的值不为no,因此执行PHP_NEW_EXTENSION宏。这个宏函数也是PHP为autoconf定义的扩展语法,第一个参数同样是扩展名称;第二个参数是扩展要编译的C文件,如果有多个,依次写下去就可以了(空格分隔);第三个参数固定是$ext_shared。

接下来编写php_myext2.h头文件,该文件的命名是PHP扩展的规范 — php_扩展名.h:

复制代码 代码如下:

#ifndef PHP_MYEXT2_H
#define PHP_MYEXT2_H

extern zend_module_entry myext2_module_entry;
#define phpext_myext2_ptr &myext2_module_entry

#define PHP_MYEXT2_VERSION "0.1.0"

/* prototypes */
PHP_FUNCTION(hello);

#endif  /* PHP_MYEXT2_H */

这里主要的代码是定义了名为phpext_myext2_ptr的宏,PHP底层通过该宏来引用我们的扩展。可以看出,该宏的命名同样是有规范的 — phpext_扩展名_ptr。而myext2_module_entry是我们稍后要在.c文件里定义的结构体,它的命名也是规范的 — 扩展名_module_entry。

此外我们还定义了一个标识我们扩展版本号的宏和一个函数原型(通过PHP_FUNCTION宏,PHP_FUNCTION宏函数的参数是外部可使用的函数名),稍后我们会来实现这个函数。

最后来看下myext2.c文件的实现:

复制代码 代码如下:

#include "php.h"
#include "php_myext2.h"

/* {{{ myext2_functions[]
 *
 * Every user visible function must have an entry in myext2_functions[].
 */
static const zend_function_entry myext2_functions[] = {
    PHP_FE(hello,       NULL)
    PHP_FE_END
};
/* }}} */

/* {{{ myext2_module_entry
 */
zend_module_entry myext2_module_entry = {
    STANDARD_MODULE_HEADER,
    "myext2",               /* module name */
    myext2_functions,       /* module functions */
    NULL,                   /* module initialize */
    NULL,                   /* module shutdown */
    NULL,                   /* request initialize */
    NULL,                   /* request shutdown */
    NULL,                   /* phpinfo */
    PHP_MYEXT2_VERSION,     /* module version */
    STANDARD_MODULE_PROPERTIES
};
/* }}} */

#ifdef COMPILE_DL_MYEXT2
ZEND_GET_MODULE(myext2)
#endif

/* {{{ proto void hello()
   Print "hello world!" */
PHP_FUNCTION(hello)
{
    php_printf("hello world!\n");
}
/* }}} */

对比下扩展骨架创建的.c文件就会发现,我们的.c文件非常的简单,其实这些对一个最基本的扩展来说就已经足够了。

上面的代码是简单而清晰的,大部分注释已经很具说明性了。我们再简要概括下:

1.开头包含我们要用到的头文件。php.h是必须的,它已经帮我们包含了我们会用到的绝大多数的标准库文件,比如stdio.h,stdlib.h等等。
2.myext2_functions定义了由我们要暴露出去的函数构成的结构体数组,每一个元素通过PHP_FE宏来指定。PHP_FE宏有两个参数,第一个是外部可使用的函数名,第二个是参数信息(这里我们简单使用了NULL),最后一个元素必须是PHP_FE_END。注意它的注释,再次强调,每一个要暴露给外部使用的函数,都必须在该结构体数组中有定义。
3.myext2_module_entry定义了我们的模块信息,它是一个结构体,大部分属性都已经通过注释给出了说明。注意中间的五个函数指针,我们都简单的置为了NULL,在后续的博文中会讲述它们的用法。
4.ZEND_GET_MODULE(myext2)宏函数是被ifdef宏包含的,所以说它是否调用是视情况而定的。至于什么情况下会被调用,什么情况下不会被调用,在后续的博文中会讲述。
5.最后几行代码我们实现了hello函数,它很简单,调用php_printf输出hello world!跟一个换行符,php_printf的用法和printf完全一样。
6.注释里的 {{{ 和 }}} 是为了方便vim等编辑器折叠而使用的,我们推荐你也这样来写注释。
这里面涉及了一些宏,比如PHP_FE,PHP_FE_END,PHP_FUNCTION等等,完整介绍这些宏要到后续的博文中才可以,眼下最简单的办法就是记住这些宏。

注意到我们每一个文件的命名,变量的命名,空格和缩进,以及注释等都是非常规范的,遵循这些规范,可以使我们编写的代码和PHP本身的代码更加契合,我们也推荐你使用这样的规范来开发PHP扩展。

最后,编译运行我们的扩展:

复制代码 代码如下:

$ ./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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