PHP语言的革新----PHP7和HHVM

最近在微博上看见PHP的开发者发布的微博(@Laruence)，PHP7很可能在明年出来，同时会伴随着很多底层的优化。这真是一个重磅的消息！PHP的发展又将翻开新的一页了。而目前的PHP5.6 release，就是PHP5系列的最后一个版本了。



可能会有人感到奇怪，为什么没有PHP6，PHP的开发者也回答了这个问题，是因为中途夭折了。



而里面提到的最重要的东西，就是PHPNG（下一代官方版PHP的核心执行引擎实现的内部名称），为了抗衡HHVM。

HHVM (HipHop Virtual Machine)
HHVM在作为PHP新的执行引擎，它主要的作用是：HHVM (HipHop Virtual Machine)会将PHP代码转换成高级别的字节码（通常称为中间语言）。然后在运行时通过即时（JIT）编译器将这些字节码转换为x64的机器码。在这些方面，HHVM十分类似与C#的CLR和Java的JVM。

HHVM的来源
Facebook早起的很多代码是使用PHP来开发的，但是，随着业务的发展，越来越成为性能的瓶颈，因此Facebook对这些PHP代码做了一个专门的优化。2008年的时候，Facebook就开始应用HipHop（现在成为HPHP），这是一种PHP执行引擎；最初是为了将Fackbook的大量PHP代码转成C++，以提高性能和节约资源。最初的版本成为HPHPc，是一个PHP到C++的编译器。

之后的两年里，Fackbook又向HipHop中增加了HPHPi和HPHPd，HPHPi其实就是开发版的HPHP，HPHPd则是HipHop的调试器。通过HPHPd开发人员可以单步调试运行在HipHop平台上的PHP代码。

使用HipHop的PHP代码在性能上最大可以是原生的6倍。但是，第一版的HipHop存在一些问题：
（1）HPHPc 无法完全支持PHP的所有特性，最典型的是无法支持create_function()和eval()两个函数。
（2）Facebook的开发者不得不维护两种不同的引擎（HPHPc和HPHPi），这直接导致了重复劳动和资源浪费。
（3）HPHPc部署步骤繁杂，这点很让PHP开发者头疼，使用和推广困难。
在2010年初，Fackbook因为这些问题做出了2个重大的决定。首先是将HipHop平台开源，通过这种方式来加快HipHop的发展。
其次，Facebook开始开发HipHop的更高版本，也就是HHVM（HipHop虚拟机），HHVM加强了HPHPc的健壮性，同时还修复了许多重要错误。

HHVM会将PHP代码转换成高级别的字节码（一种中间语言），在运行时即时（JIT）编译器会将这些字节码翻译成机器码。

而在目前，HHVM几乎已经完全支持PHP 5.4+了，但还是有不少bug，所以不是所有应用程序都可以运行。到那个时候，PHP广受诟病的原生执行效率将会得到大幅的提升。

PHP7和PHP5系列的区别
PHP5目前的结构，底层由Zend引擎组成，Zend相当于一个用C写的一个大框架，基于这个框架之上开发出了各种各样的应用函数，也就是PHP语言。通过SAPI将PHP和web server隔离，作为统一交互接口。



图中的PHP语言结构和PHP Api（函数）是有区别的，可以阅读这篇文章：
PHP的语言结构和函数的区别

PHP5的运行方式：



我们常用的PHP运行编译内存缓存APC/opcache，所缓存的就是opcode中间字节码。中间字节码，格式有点类似于汇编语言的格式。可以使用PHP的拓展parsekit查看opcode。
HHVM的运行方式，则是生成自己格式的中间字节码，然后根据通过HHVM来解析执行。

附录概念：
（1）字节码：是一种人类无法阅读的代码，专门用来给编译器高效执行的。当HHVM首次加载项目时，它会将所有的PHP代码转换成字节码；字节码的生成是与平台无关的。（也就是php里常说的opcode，有点类似于汇编语言）
（2）机器码：是一系列供CPU执行的指令。通过编译器就可以把汇编转成机器码（同汇编编程），然后供CPU处理。
（3）JIT（即时）编译器：即时编译是种软件优化技术，指在运行时才会去编译字节码。字节码会存放在内存中，然后JIT编译器会根据需要加载并编译所涉的字节码。