摘要:方法用于一个类被当成字符串时应怎样回应。此方法必须返回一个字符串,否则将发出一条级别的致命错误。常常与语法分析器产生程序一起使用。是许多系统的标准词法分析器产生程序,而且这个工具所作的行为被详列为标准的一部分。
1、概述
echo 作为PHP中的语言结构, 经常会被使用, 因此了解他的实现还是有必要的.
版本 | 源码地址 |
---|---|
PHP-7.2.8 | https://github.com/php/php-sr... |
void echo ( string $arg1 [, string $... ] )
文档地址
2.2 说明echo 不是一个函数,是一个PHP的语言结构,因此不一定要使用小括号来指明参数,单引号、双引号都行.2.3 注释
echo 不表现得像一个函数,所以不能总是使用一个函数的上下文。
echo 输出多个字符串的时候, 不能使用小括号。
echo 在php.ini中启用 short_open_tag 时,有一个快捷用法(view层)= "Hello World"; ?>
echo 和 print 最主要的不同之处是, echo 接受参数列表,并且没有返回值。
Note: 因为是一个语言构造器而不是一个函数,不能被 可变函数 调用。
3、应用 3.1 输出基本数据类型echo 123, "abc", [12, 34]; // 123abcArray echo "Sum: ", 1 + 2; // Sum: 3 echo "Sum: " . (1 + 2); // Sum: 3 echo "Hello ", isset($name) ? $name : "John Doe", "!"; // Hello John Doe! echo "Hello " . (isset($name) ? $name : "John Doe") . "!"; // Hello John Doe!3.2 输出对象类型Catchable fatal error: Object of class Customer could not be converted to string in /usercode/file.php on line 8输出对象时汇报以上错误, 所以如果需要输出对象, 一定要在其内部实现 __toString()。
say(); } } echo (new Customer()); // Hello World3.3 输出资源类型echo tmpfile(); // Resource id #14、源码 4.1 源码概述php 是一门脚本语言, 所以所有的符号都会先经过词法解析和语法解析阶段, 这两个阶段由lex & yacc 完成。
在计算机科学里面,lex是一个产生词法分析器的程序。 Lex常常与yacc 语法分析器产生程序一起使用。Lex是许多UNIX系统的标准词法分析器产生程序,而且这个工具所作的行为被详列为POSIX标准的一部分。 Lex读进一个代表词法分析器规则的输入字符串流,然后输出以C语言实做的词法分析器源代码。 --维基百科对应的文件在 Zend/zend_language_parser.y 和 Zend/zend_language_scanner.l。
4.2 字符转标记(Zend/zend_language_scanner.l)"echo" { RETURN_TOKEN(T_ECHO); } ZEND引擎在读取一个PHP文件之后会先进行词法分析,就是用lex扫描,把对应的PHP字符转换成相应的标记(也叫token),比如 echo $a; 在碰到这句首先会匹配到echo,符合上面的规则,然后就返回一个 T_ECHO 标记,这个在后面的语法分析会用上,也就是在 zend_language_parser.y 文件中
4.3 语法分析(Zend/zend_language_parser.y)# %token Token就是一个个的“词块” %token T_ECHO "echo (T_ECHO)" # statement T_ECHO echo_expr_list statement: "{" inner_statement_list "}" { $$ = $2; } | if_stmt { $$ = $1; } | alt_if_stmt { $$ = $1; } | T_WHILE "(" expr ")" while_statement { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_WHILE, $3, $5); } | T_DO statement T_WHILE "(" expr ")" ";" { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_DO_WHILE, $2, $5); } | T_FOR "(" for_exprs ";" for_exprs ";" for_exprs ")" for_statement { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_FOR, $3, $5, $7, $9); } | T_SWITCH "(" expr ")" switch_case_list { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_SWITCH, $3, $5); } | T_BREAK optional_expr ";" { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_BREAK, $2); } | T_CONTINUE optional_expr ";" { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_CONTINUE, $2); } | T_RETURN optional_expr ";" { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_RETURN, $2); } | T_GLOBAL global_var_list ";" { $$ = $2; } | T_STATIC static_var_list ";" { $$ = $2; } | T_ECHO echo_expr_list ";" { $$ = $2; } | T_INLINE_HTML { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_ECHO, $1); } | expr ";" { $$ = $1; } | T_UNSET "(" unset_variables ")" ";" { $$ = $3; } | T_FOREACH "(" expr T_AS foreach_variable ")" foreach_statement { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_FOREACH, $3, $5, NULL, $7); } | T_FOREACH "(" expr T_AS foreach_variable T_DOUBLE_ARROW foreach_variable ")" foreach_statement { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_FOREACH, $3, $7, $5, $9); } | T_DECLARE "(" const_list ")" { zend_handle_encoding_declaration($3); } declare_statement { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_DECLARE, $3, $6); } | ";" /* empty statement */ { $$ = NULL; } | T_TRY "{" inner_statement_list "}" catch_list finally_statement { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_TRY, $3, $5, $6); } | T_THROW expr ";" { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_THROW, $2); } | T_GOTO T_STRING ";" { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_GOTO, $2); } | T_STRING ":" { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_LABEL, $1); } ;在 statement 看到了 T_ECHO, 后面跟着 echo_expr_list,再搜这个字符串,找到如下代码:
# echo_expr_list echo_expr_list: echo_expr_list "," echo_expr { $$ = zend_ast_list_add($1, $3); } | echo_expr { $$ = zend_ast_create_list(1, ZEND_AST_STMT_LIST, $1); } ; echo_expr: expr { $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_ECHO, $1); } ; expr: variable { $$ = $1; } | expr_without_variable { $$ = $1; } ;词法分析后得到多带带存在的词块不能表达完整的语义,还需要借助规则进行组织串联。语法分析器就是这个组织者。它会检查语法、匹配Token,对Token进行关联。PHP7中,组织串联的产物就是抽象语法树(Abstract Syntax Tree,AST), 详情请查看相关源码: 抽象语法树(Abstract Syntax Tree,AST)
这么看比较难理解,接下来我们从一个简单的例子看下最终生成的语法树。
$a = 123; $b = "hi~"; echo $a,$b;具体解析过程这里不再解释,有兴趣的可以翻下zend_language_parse.y中,这个过程不太容易理解,需要多领悟几遍,最后生成的ast如下图:
4.4 模块初始化(main/main.c)通过 write_function 绑定PHP输出函 数php_output_wrapper 至 zend_utility_functions结构体, 此结构体会在xx被使用
# php_module_startup zend_utility_functions zuf; // ... gc_globals_ctor(); zuf.error_function = php_error_cb; zuf.printf_function = php_printf; zuf.write_function = php_output_wrapper; zuf.fopen_function = php_fopen_wrapper_for_zend; zuf.message_handler = php_message_handler_for_zend; zuf.get_configuration_directive = php_get_configuration_directive_for_zend; zuf.ticks_function = php_run_ticks; zuf.on_timeout = php_on_timeout; zuf.stream_open_function = php_stream_open_for_zend; zuf.printf_to_smart_string_function = php_printf_to_smart_string; zuf.printf_to_smart_str_function = php_printf_to_smart_str; zuf.getenv_function = sapi_getenv; zuf.resolve_path_function = php_resolve_path_for_zend; zend_startup(&zuf, NULL);zuf 是一个 zend_utility_functions 结构体,这样就把php_output_wrapper函数传给了zuf.write_function,后面还有好几层包装,最后的实现也是在main/main.c文件里面实现的,是下面这个函数:
/* {{{ php_output_wrapper */ static size_t php_output_wrapper(const char *str, size_t str_length) { return php_output_write(str, str_length); }在 php_out_wrapper 中调用的 php_output_write 在 main/output.c 中实现, 实现代码如下:
/* {{{ int php_output_write(const char *str, size_t len) * Buffered write * #define PHP_OUTPUT_ACTIVATED 0x100000 * 当flags=PHP_OUTPUT_ACTIVATED,会调用sapi_module.ub_write输出, 每个SAPI都有自已的实现, cli中是调用sapi_cli_single_write() * php_output_write(); //输出,有buffer, 调用php_output_op() * php_output_write_unbuffered();//输出,没有buffer,调用PHP_OUTPUT_ACTIVATED,会调用sapi_module.ub_write * php_output_set_status(); //用于SAPI设置output.flags * php_output_get_status(); //获取output.flags的值 */ PHPAPI size_t php_output_write(const char *str, size_t len) { if (OG(flags) & PHP_OUTPUT_ACTIVATED) { php_output_op(PHP_OUTPUT_HANDLER_WRITE, str, len); return len; } if (OG(flags) & PHP_OUTPUT_DISABLED) { return 0; } return php_output_direct(str, len); } /* }}} */4.5 输出的终点(main/output.c fwrite函数)不调用sapi_module的输出
static size_t (*php_output_direct)(const char *str, size_t str_len) = php_output_stderr; static size_t php_output_stderr(const char *str, size_t str_len) { fwrite(str, 1, str_len, stderr); /* See http://support.microsoft.com/kb/190351 */ #ifdef PHP_WIN32 fflush(stderr); #endif return str_len; }调用sapi_module的输出
sapi_module.ub_write(context.out.data, context.out.used); if (OG(flags) & PHP_OUTPUT_IMPLICITFLUSH) { sapi_flush(); }php_output_op 详细实现如下:
/* {{{ static void php_output_op(int op, const char *str, size_t len) * Output op dispatcher, passes input and output handlers output through the output handler stack until it gets written to the SAPI */ static inline void php_output_op(int op, const char *str, size_t len) { php_output_context context; php_output_handler **active; int obh_cnt; if (php_output_lock_error(op)) { return; } php_output_context_init(&context, op); /* * broken up for better performance: * - apply op to the one active handler; note that OG(active) might be popped off the stack on a flush * - or apply op to the handler stack */ if (OG(active) && (obh_cnt = zend_stack_count(&OG(handlers)))) { context.in.data = (char *) str; context.in.used = len; if (obh_cnt > 1) { zend_stack_apply_with_argument(&OG(handlers), ZEND_STACK_APPLY_TOPDOWN, php_output_stack_apply_op, &context); } else if ((active = zend_stack_top(&OG(handlers))) && (!((*active)->flags & PHP_OUTPUT_HANDLER_DISABLED))) { php_output_handler_op(*active, &context); } else { php_output_context_pass(&context); } } else { context.out.data = (char *) str; context.out.used = len; } if (context.out.data && context.out.used) { php_output_header(); if (!(OG(flags) & PHP_OUTPUT_DISABLED)) { #if PHP_OUTPUT_DEBUG fprintf(stderr, "::: sapi_write("%s", %zu) ", context.out.data, context.out.used); #endif sapi_module.ub_write(context.out.data, context.out.used); if (OG(flags) & PHP_OUTPUT_IMPLICITFLUSH) { sapi_flush(); } OG(flags) |= PHP_OUTPUT_SENT; } } php_output_context_dtor(&context); }以上了解了PHP输出函数的实现, 接下来了解echo实现.
4.6 输出动作的ZEND引擎实现(Zend/zend_vm_def.h)ZEND_VM_HANDLER(40, ZEND_ECHO, CONST|TMPVAR|CV, ANY) { USE_OPLINE zend_free_op free_op1; zval *z; SAVE_OPLINE(); z = GET_OP1_ZVAL_PTR_UNDEF(BP_VAR_R); if (Z_TYPE_P(z) == IS_STRING) { zend_string *str = Z_STR_P(z); if (ZSTR_LEN(str) != 0) { zend_write(ZSTR_VAL(str), ZSTR_LEN(str)); } } else { zend_string *str = _zval_get_string_func(z); if (ZSTR_LEN(str) != 0) { zend_write(ZSTR_VAL(str), ZSTR_LEN(str)); } else if (OP1_TYPE == IS_CV && UNEXPECTED(Z_TYPE_P(z) == IS_UNDEF)) { GET_OP1_UNDEF_CV(z, BP_VAR_R); } zend_string_release(str); } FREE_OP1(); ZEND_VM_NEXT_OPCODE_CHECK_EXCEPTION(); }可以看到在 zend vm 中通过调用zend_write来实现输出,接下来看下zend_write的实现。
4.7 zend_write实现(Zend/zend.c)# Zend/zend.h typedef int (*zend_write_func_t)(const char *str, size_t str_length); # Zend/zend.c ZEND_API zend_write_func_t zend_write; # 如下图所示, zend_write的初始化是在zend_startup()函数里面,这是zend引擎启动的时候需要做的一些初始化工作,有下面一句: zend_write = (zend_write_func_t) utility_functions->write_function; // php_output_wrapperzend_utility_functions *utility_functions 在 main/main.c php_module_startup()的 zuf中被定义:
zuf.write_function = php_output_wrapper;5、php(echo)加速 5.1 PHP echo 真的慢么?echo 输出大字符串(500K)的时候,执行时间会明显变长,所以会被认为PHP的echo性能很差, 实际上这并不是语言(PHP)问题, 而是一个IO问题(IO的速度限制了输出的速度)。
但是在某些时候echo执行时间过长, 会影响其他的服务, 进而影响整个系统。
那么使用 apache 时如何优化使的 echo 变快, 让PHP的请求处理过程尽快结束?
5.2 还是可以优化的: 打开输出缓存echo慢是在等待“写数据”成功返回, 所以可打开输出缓存:
# 编辑php.ini output_buffering = 4096 //bytes # 调用ob_start() ob_start(); echo $hugeString; ob_end_flush();ob_start() 会开辟一块4096大小的buffer,所以如果 $hugeString 大于 4096,将不会起到加速作用。echo 会立即执行成功返回, 因为数据暂时写到了我们的输出缓存中,如果buffer足够大,那么内容会等到脚本的最后,才一次性的发送给客户端(严格的说是发给webserver)。
6、输出时的类型转换 6.1 输出时的类型转换规则
input | output | desc | code |
---|---|---|---|
Boolean | String | 1 或 0 | echo true; // 1 |
Integer | Integer | 不转换 | echo 123; // 123 |
Float | Float | 不转换, 注意精度问题 | echo 123.234; // 123.234 |
String | String | 不转换 | echo "abcd"; // abcd |
Array | Array | - | echo [12, 34]; // Array |
Object | Catchable fatal error | Object of class stdClass could not be converted to string in file.php on line * | echo json_decode(json_encode(["a" => "b"])); |
Resource | Resource id #1 | - | echo tmpfile(); // Resource id #1 |
NULL | string | 转为空字符串 | echo null; // 空字符串 |
# Zend/zend_operators.h ZEND_API zend_string* ZEND_FASTCALL _zval_get_string_func(zval *op); # Zend/zend_operators.c ZEND_API zend_string* ZEND_FASTCALL _zval_get_string_func(zval *op) /* {{{ */ { try_again: switch (Z_TYPE_P(op)) { case IS_UNDEF: case IS_NULL: case IS_FALSE: return ZSTR_EMPTY_ALLOC(); case IS_TRUE: if (CG(one_char_string)["1"]) { return CG(one_char_string)["1"]; } else { return zend_string_init("1", 1, 0); } case IS_RESOURCE: { char buf[sizeof("Resource id #") + MAX_LENGTH_OF_LONG]; int len; len = snprintf(buf, sizeof(buf), "Resource id #" ZEND_LONG_FMT, (zend_long)Z_RES_HANDLE_P(op)); return zend_string_init(buf, len, 0); } case IS_LONG: { return zend_long_to_str(Z_LVAL_P(op)); } case IS_DOUBLE: { return zend_strpprintf(0, "%.*G", (int) EG(precision), Z_DVAL_P(op)); } case IS_ARRAY: zend_error(E_NOTICE, "Array to string conversion"); return zend_string_init("Array", sizeof("Array")-1, 0); case IS_OBJECT: { zval tmp; if (Z_OBJ_HT_P(op)->cast_object) { if (Z_OBJ_HT_P(op)->cast_object(op, &tmp, IS_STRING) == SUCCESS) { return Z_STR(tmp); } } else if (Z_OBJ_HT_P(op)->get) { zval *z = Z_OBJ_HT_P(op)->get(op, &tmp); if (Z_TYPE_P(z) != IS_OBJECT) { zend_string *str = zval_get_string(z); zval_ptr_dtor(z); return str; } zval_ptr_dtor(z); } zend_error(EG(exception) ? E_ERROR : E_RECOVERABLE_ERROR, "Object of class %s could not be converted to string", ZSTR_VAL(Z_OBJCE_P(op)->name)); return ZSTR_EMPTY_ALLOC(); } case IS_REFERENCE: op = Z_REFVAL_P(op); goto try_again; case IS_STRING: return zend_string_copy(Z_STR_P(op)); EMPTY_SWITCH_DEFAULT_CASE() } return NULL; } /* }}} */7、Zend/zend_compile.c对echo的解析 7.1 源码地址
PHP源码地址 zend_compile.h
PHP源码地址 zend_compile.c
7.2 zend_compile_expr 实现# Zend/zend_compile.h void zend_compile_expr(znode *node, zend_ast *ast); # Zend/zend_compile.c void zend_compile_expr(znode *result, zend_ast *ast) /* {{{ */ { /* CG(zend_lineno) = ast->lineno; */ CG(zend_lineno) = zend_ast_get_lineno(ast); switch (ast->kind) { case ZEND_AST_ZVAL: ZVAL_COPY(&result->u.constant, zend_ast_get_zval(ast)); result->op_type = IS_CONST; return; case ZEND_AST_ZNODE: *result = *zend_ast_get_znode(ast); return; case ZEND_AST_VAR: case ZEND_AST_DIM: case ZEND_AST_PROP: case ZEND_AST_STATIC_PROP: case ZEND_AST_CALL: case ZEND_AST_METHOD_CALL: case ZEND_AST_STATIC_CALL: zend_compile_var(result, ast, BP_VAR_R); return; case ZEND_AST_ASSIGN: zend_compile_assign(result, ast); return; case ZEND_AST_ASSIGN_REF: zend_compile_assign_ref(result, ast); return; case ZEND_AST_NEW: zend_compile_new(result, ast); return; case ZEND_AST_CLONE: zend_compile_clone(result, ast); return; case ZEND_AST_ASSIGN_OP: zend_compile_compound_assign(result, ast); return; case ZEND_AST_BINARY_OP: zend_compile_binary_op(result, ast); return; case ZEND_AST_GREATER: case ZEND_AST_GREATER_EQUAL: zend_compile_greater(result, ast); return; case ZEND_AST_UNARY_OP: zend_compile_unary_op(result, ast); return; case ZEND_AST_UNARY_PLUS: case ZEND_AST_UNARY_MINUS: zend_compile_unary_pm(result, ast); return; case ZEND_AST_AND: case ZEND_AST_OR: zend_compile_short_circuiting(result, ast); return; case ZEND_AST_POST_INC: case ZEND_AST_POST_DEC: zend_compile_post_incdec(result, ast); return; case ZEND_AST_PRE_INC: case ZEND_AST_PRE_DEC: zend_compile_pre_incdec(result, ast); return; case ZEND_AST_CAST: zend_compile_cast(result, ast); return; case ZEND_AST_CONDITIONAL: zend_compile_conditional(result, ast); return; case ZEND_AST_COALESCE: zend_compile_coalesce(result, ast); return; case ZEND_AST_PRINT: zend_compile_print(result, ast); return; case ZEND_AST_EXIT: zend_compile_exit(result, ast); return; case ZEND_AST_YIELD: zend_compile_yield(result, ast); return; case ZEND_AST_YIELD_FROM: zend_compile_yield_from(result, ast); return; case ZEND_AST_INSTANCEOF: zend_compile_instanceof(result, ast); return; case ZEND_AST_INCLUDE_OR_EVAL: zend_compile_include_or_eval(result, ast); return; case ZEND_AST_ISSET: case ZEND_AST_EMPTY: zend_compile_isset_or_empty(result, ast); return; case ZEND_AST_SILENCE: zend_compile_silence(result, ast); return; case ZEND_AST_SHELL_EXEC: zend_compile_shell_exec(result, ast); return; case ZEND_AST_ARRAY: zend_compile_array(result, ast); return; case ZEND_AST_CONST: zend_compile_const(result, ast); return; case ZEND_AST_CLASS_CONST: zend_compile_class_const(result, ast); return; case ZEND_AST_ENCAPS_LIST: zend_compile_encaps_list(result, ast); return; case ZEND_AST_MAGIC_CONST: zend_compile_magic_const(result, ast); return; case ZEND_AST_CLOSURE: zend_compile_func_decl(result, ast); return; default: ZEND_ASSERT(0 /* not supported */); } } /* }}} */7.3 zend_compile_echo 实现
# Zend/zend_compile.c void zend_compile_echo(zend_ast *ast) /* {{{ */ { zend_op *opline; zend_ast *expr_ast = ast->child[0]; znode expr_node; zend_compile_expr(&expr_node, expr_ast); opline = zend_emit_op(NULL, ZEND_ECHO, &expr_node, NULL); opline->extended_value = 0; }8、参考
@Laruence 加速PHP的ECHO
@Laruence PHP是无辜的
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