《PHP扩展开发及内核应用》学习笔记（一）

教程地址：PHP扩展开发及内核应用

一、PHP的生命周期

PHP架构图

简单来说，就是Apache/Nginx启动后，PHP解释程序也随之启动（初始化一些环境变量用于整个SAPI生命周期，以及初始化只针对当前请求的一些变量设置），随着页面执行到页面执行完毕，PHP会自动unset掉各个变量，当请求结束后，关闭各个扩展，从而释放各个模块的内存。



接下来，就跟着教程，痛并快乐的学习下，PHP的生命周期到底是怎么样的。

1. SAPI

static sapi_module_struct cgi_sapi_module = {
#if PHP_FASTCGI
"cgi-fcgi",                     /* name */
"CGI/FastCGI",                  /* pretty name */
#else
"cgi",                          /* name */
"CGI",                          /* pretty name */
#endif

php_cgi_startup,                /* startup，调用了PHP的初始化函数 */
php_module_shutdown_wrapper,    /* shutdown，PHP关闭函数的简单封装 */

sapi_cgi_activate,              /* activate，处理一些初始化，资源分配的事务 */
sapi_cgi_deactivate,            /* deactivate，提供一个handler, 用来处理收尾工作 */

sapi_cgibin_ub_write,           /* unbuffered write，这个hanlder告诉了Zend，如何输出数据 */
sapi_cgibin_flush,              /* flush，提供给Zend的刷新缓存的函数句柄 */
NULL,                           /* get uid，让Zend可以验证一个要执行脚本文件的state，从而判断文件是否据有执行权限等等 */
sapi_cgibin_getenv,             /* getenv，为Zend提供了一个根据name来查找环境变量的接口 */

php_error,                      /* error handler，错误处理函数 */

NULL,                           /* header handler，会在调用PHP的header()函数的时候被调用 */
sapi_cgi_send_headers,          /* send headers handler，会在要真正发送header的时候被调用 */
NULL,                           /* send header handler，用来单独发送每一个header */

sapi_cgi_read_post,             /* read POST data，这个句柄指明了如何获取post的数据 */
sapi_cgi_read_cookies,          /* read Cookies，这个句柄指明了如何获取cookie的数据 */

sapi_cgi_register_variables,    /* register server variables，用以给$_SERVER变量中添加变量 */
sapi_cgi_log_message,           /* Log message，用来输出错误信息 */
NULL,                           /* Get request time */
NULL,                           /* Child terminate */

STANDARD_SAPI_MODULE_PROPERTIES
};

PS：该文件一般位置/.local/share/Trash/files/php-7.1.11/sapi/cgi/

2. PHP的启动与终止

下面直接引用原文中的代码，简单明了，清晰易懂。

//这些代码都在walu.c里面，不再.h里

int time_of_minit;//在MINIT中初始化，在每次页面请求中输出，看看是否变化
PHP_MINIT_FUNCTION(walu)
{
time_of_minit=time(NULL);//我们在MINIT启动中对他初始化
return SUCCESS;
}

int time_of_rinit;//在RINIT里初始化，看看每次页面请求的时候变不。
PHP_RINIT_FUNCTION(walu)
{
time_of_rinit=time(NULL);
return SUCCESS;
}

PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION(walu)
{
FILE *fp=fopen("/cnan/www/erzha/time_rshutdown.txt","a+");//请确保文件可写，否则apache会莫名崩溃
fprintf(fp,"%d\n",time(NULL));//让我们看看是不是每次请求结束都会在这个文件里追加数据
fclose(fp);
return SUCCESS;
}

PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(walu)
{
FILE *fp=fopen("/cnan/www/erzha/time_mshutdown.txt","a+");//请确保文件可写，否则apache会莫名崩溃
fprintf(fp,"%d\n",time(NULL));
return SUCCESS;
}

//我们在页面里输出time_of_minit和time_of_rinit的值
PHP_FUNCTION(walu_test)
{
php_printf("%d<br />",time_of_minit);
php_printf("%d<br />",time_of_rinit);
return;
}

time_of_minit的值每次请求都不变。

time_of_rinit的值每次请求都改变。

每次页面请求都会往time_rshutdown.txt中写入数据。

只有在apache结束后time_mshutdown.txt才写入有数据。

3. PHP的生命周期

一个PHP实例，无论是从init脚本中调用的，还是从命令行启动的，都会向我们上一节说的那样， 依次进行Module init、Request init、Request Shutdown、Module shutdown四个过程， 当然之间还会执行脚本自己的逻辑。 那么两种init和两种shutdown各会执行多少次、各自的执行频率有多少呢？ 这取决与PHP是用什么sapi与宿主通信的。最常见的四种方式如下所列：

1. 直接以CLI/CGI模式调用

2. 多进程模块

3. 多线程模

4. Embedded(嵌入式，在自己的C程序中调用Zend Engine)

3.1. 单进程SAPI生命周期



3.2. 多进程模式 & 多线程模式



多进程SPAI生命周期



多线程SAPI生命周期

简单解释下，多进程和多线程：

进程(process)是资源分配的最小单位，线程(thread)是处理机调度的最小单位。

一个进程可以有很多线程，每条线程并行执行不同的任务。

PHP是单进程执行的，但是当数据量比较大（例如：队列处理、日志分析、文件处理等）或者运行守护进程的时候，就需要依赖服务器或PHP-FPM的多进程及它们进程的复用。

通常PHP是编译为apache的一个模块来处理PHP请求。Apache一般会采用多进程模式，Apache启动后会fork出多个子进程，每个进程的内存空间独立，每个子进程都会经过开始和结束环节，不过每个进程的开始阶段只在进程fork出来以来后进行，在整个进程的生命周期内可能会处理多个请求。

只有在Apache关闭或者进程被结束之后才会进行关闭阶段，在这两个阶段之间会随着每个请求重复请求开始-请求关闭的环节。

多线程模式和多进程中的某个进程类似，不同的是在整个进程的生命周期内会并行的重复着 请求开始-请求关闭的环节。

4. 线性安全

在多线程中，多个线程共享除函数调用栈之外的其他资源。 各种变量的作用域从定义来看如下：

全局变量，所有函数共享，因此所有的线程共享，不同线程中出现的不同变量都是这同一个变量。

静态全局变量，所有函数共享，也是所有线程共享。

局部变量，此函数的各次执行中涉及的这个变量没有联系，因此，也是各个线程间也是不共享的。

静态局部变量，本函数间共享，函数的每次执行涉及的这个变量都是同一个变量，因此，各个线程是共享的。