PHP HASH表

在PHP中,所有的數(shù)據(jù) 無論變量,常量,類,屬性 都用Hash表來實(shí)現(xiàn).

先要說說 HASH表

[c]
typedef struct bucket {
ulong h; /* Used for numeric indexing */
uint nKeyLength; //key長度
void *pData; //指向 Bucke保存的數(shù)據(jù) 指針
void *pDataPtr; //指針數(shù)據(jù)
struct bucket *pListNext; //下一個(gè)元素指針
struct bucket *pListLast;//上一個(gè)元素指針
struct bucket *pNext;
struct bucket *pLast;
char arKey[1]; /* Must be last element */
} Bucket;
typedef struct _hashtable {
uint nTableSize;//HashTable的大小
uint nTableMask;//等于nTableSize-1
uint nNumOfElements;//對象個(gè)數(shù)
ulong nNextFreeElement;//指向下一個(gè)空元素位置 nTableSize+1
Bucket *pInternalPointer; /* Used for element traversal *///保存當(dāng)前遍歷的指針
Bucket *pListHead;//頭元素指針
Bucket *pListTail;//尾元素指針
Bucket **arBuckets;//存儲hash數(shù)組數(shù)據(jù)
dtor_func_t pDestructor;//類似于析構(gòu)函數(shù)
zend_bool persistent;//用哪種方法分配內(nèi)存空間 PHP統(tǒng)一管理內(nèi)存還是用普通的malloc
unsigned char nApplyCount;//當(dāng)前hash bucket被訪問的次數(shù),是否遍歷過數(shù)據(jù),防止無限遞歸循環(huán)
zend_bool bApplyProtection;
#if ZEND_DEBUG
int inconsistent;
#endif
} HashTable;
[/c]

我們結(jié)合 HASH表初始化函數(shù)來說

[c]
ZEND_API int _zend_hash_init(HashTable *ht, uint nSize, hash_func_t pHashFunction, dtor_func_t pDestructor, zend_bool persistent ZEND_FILE_LINE_DC)
{
uint i = 3;
Bucket **tmp;

SET_INCONSISTENT(HT_OK);

if (nSize >= 0x80000000) { //HASH表大小大于0x8則初始化為0x8
/* prevent overflow */
ht->nTableSize = 0x80000000;
} else {
while ((1U << i) < nSize) { //調(diào)整為 2的n次方 i++; } ht->nTableSize = 1 << i;//HASH bucket大小 為 2的i次方 i=3 ,nTableSize最小值為8
}
//為了提高計(jì)算效率，系統(tǒng)自動(dòng)會(huì)將nTableSize調(diào)整到最小一個(gè)不小于nTableSize的2的整數(shù)次方。也就是說，如果在初始化HashTable時(shí)指定一個(gè)nTableSize不是2的整數(shù)次方，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)調(diào)整nTableSize的值

ht->nTableMask = ht->nTableSize - 1;
ht->pDestructor = pDestructor;//一個(gè)函數(shù)指針,當(dāng)HashTable發(fā)生增,刪,改時(shí)調(diào)用
ht->arBuckets = NULL;
ht->pListHead = NULL;
ht->pListTail = NULL;
ht->nNumOfElements = 0;
ht->nNextFreeElement = 0;
ht->pInternalPointer = NULL;
ht->persistent = persistent;//如果persisient為TRUE，則使用操作系統(tǒng)本身的內(nèi)存分配函數(shù)為Bucket分配內(nèi)存，否則使用PHP的內(nèi)存分配函數(shù)
ht->nApplyCount = 0;
ht->bApplyProtection = 1;

/* Uses ecalloc() so that Bucket* == NULL */
if (persistent) { //操作系統(tǒng)本身內(nèi)存分配方式分配內(nèi)存,calloc分配內(nèi)存后自動(dòng)初始化為0
tmp = (Bucket **) calloc(ht->nTableSize, sizeof(Bucket *));
if (!tmp) {
return FAILURE;
}
ht->arBuckets = tmp;
} else {//用PHP的內(nèi)存管理機(jī)制分配內(nèi)存
tmp = (Bucket **) ecalloc_rel(ht->nTableSize, sizeof(Bucket *));
if (tmp) {
ht->arBuckets = tmp;
}
}
//自動(dòng)申請一塊內(nèi)存給arBuckets,該內(nèi)存大小等于 nTableSize
return SUCCESS;
}

[/c]

• 在讀源碼的時(shí)候 ,經(jīng)常會(huì)看到 EG,PG,CG這樣的宏

CG是?compile_global的簡寫

EG是excutor_global的簡寫

G就是全局變量的意思

我們就以EG宏為例:

[c]
#ifdef ZTS
# define EG(v) TSRMG(executor_globals_id, zend_executor_globals *, v)
#else
# define EG(v) (executor_globals.v)
extern ZEND_API zend_executor_globals executor_globals;
#endif
[/c]

很簡單 只是一個(gè)獲取全局變量的宏

那么我們看看 zend_executor_globals這個(gè)結(jié)構(gòu)體

在/Zend/zend.h里面定義

typedef struct _zend_executor_globals zend_executor_globals;

是一個(gè) _zend_executor_globals的別名

同一個(gè)文件里找到它

PHP的所有 局部變量,全局變量,函數(shù),類的 Hash表 都在這里定義了

[c]
struct _zend_executor_globals {
zval **return_value_ptr_ptr;

zval uninitialized_zval;
zval *uninitialized_zval_ptr;

zval error_zval;
zval *error_zval_ptr;

zend_ptr_stack arg_types_stack;

/* symbol table cache */
HashTable *symtable_cache[SYMTABLE_CACHE_SIZE];
HashTable **symtable_cache_limit;
HashTable **symtable_cache_ptr;

zend_op **opline_ptr;

HashTable *active_symbol_table; //局部變量
HashTable symbol_table; /* main symbol table */ //全局變量

HashTable included_files; /* files already included */ //include的文件

JMP_BUF *bailout;

int error_reporting;
int orig_error_reporting;
int exit_status;

zend_op_array *active_op_array;

HashTable *function_table; /* function symbol table */ //函數(shù)表
HashTable *class_table; /* class table */ //類表
HashTable *zend_constants; /* constants table */ //常量表

zend_class_entry *scope;
zend_class_entry *called_scope; /* Scope of the calling class */

zval *This;

long precision;

int ticks_count;

zend_bool in_execution;
HashTable *in_autoload;
zend_function *autoload_func;
zend_bool full_tables_cleanup;

/* for extended information support */
zend_bool no_extensions;

#ifdef ZEND_WIN32
zend_bool timed_out;
OSVERSIONINFOEX windows_version_info;
#endif

HashTable regular_list;
HashTable persistent_list;

zend_vm_stack argument_stack;

int user_error_handler_error_reporting;
zval *user_error_handler;
zval *user_exception_handler;
zend_stack user_error_handlers_error_reporting;
zend_ptr_stack user_error_handlers;
zend_ptr_stack user_exception_handlers;

zend_error_handling_t error_handling;
zend_class_entry *exception_class;

/* timeout support */
int timeout_seconds;

int lambda_count;

HashTable *ini_directives;
HashTable *modified_ini_directives;

zend_objects_store objects_store;
zval *exception, *prev_exception;
zend_op *opline_before_exception;
zend_op exception_op[3];

struct _zend_execute_data *current_execute_data;

struct _zend_module_entry *current_module;

zend_property_info std_property_info;

zend_bool active;

void *saved_fpu_cw;

void *reserved[ZEND_MAX_RESERVED_RESOURCES];
};
[/c]

這里先簡單看看,以后用到的時(shí)候再細(xì)說,

• PHP里最基本的單元 變量:
  在PHP里 定義一個(gè)變量 再簡單不過了
  如

[php]

[/php]

但是在內(nèi)核中 它是用一個(gè) zval結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)的
如上面定義變量 在內(nèi)核中則執(zhí)行了下面這些代碼

[c]
zval *val;
MAKE_STD_ZVAL(val); //申請一塊內(nèi)存
ZVAL_STRING(val,"hello",1);//用ZVAL_STRING設(shè)置它的值為 "hello"
ZEND_SET_SYMBOL(EG(active_symbol_table),"a",val));//將 val指針加入到符號表里面去
[/c]

宏 MAKE_STD_ZVAL 定義如下

[c]
#define MAKE_STD_ZVAL(zv) \
ALLOC_ZVAL(zv); \ //它歸根到底等于 (p) = (type *) emalloc(sizeof(type))
INIT_PZVAL(zv);
[/c]

INIT_PZVAL定義在

[c]
#define INIT_PZVAL(z) \ 看得出它是初始化參數(shù)
(z)->refcount__gc = 1; \
(z)->is_ref__gc = 0;
[/c]

那么 zval到底是什么呢
在zend/zend.h里面
typedef struct _zval_struct zval; //原來它是 _zval_struct 的別名
_zval_struct 定義如下

[c]
typedef union _zvalue_value {
long lval; //保存long類型的數(shù)據(jù)
double dval; //保存 double類型的數(shù)據(jù)
struct {
char *val; //真正的值在這里
int len; //這里返回長度
} str;
HashTable *ht;
zend_object_value obj; //這是一個(gè)對象
} zvalue_value;

struct _zval_struct {
zvalue_value value; //保存的值
zend_uint refcount__gc;//被引用的次數(shù) 如果為1 則只被自己使用如果大于1 則被其他變量以&的形式引用.
zend_uchar type; //數(shù)據(jù)類型 這也是 為什么 PHP是弱類型的原因
zend_uchar is_ref__gc; //表示是否為引用
};
[/c]

如果還是不夠清楚..那么我們實(shí)戰(zhàn)一下..用C來創(chuàng)建一個(gè)PHP變量
這里需要一個(gè)擴(kuò)展,PHP如果用C擴(kuò)展模塊 這里就不說了
關(guān)鍵代碼

[c]
PHP_FUNCTION(test_siren){
zval *value;
char *s="create a php variable";
value=(zval*)malloc(sizeof(zval));
memset(value,0,sizeof(value));
value->is_ref__gc=0; //非引用變量
value->refcount__gc=1;//引用次數(shù) 只有自己
value->type=IS_STRING;//類型為字符串
value->value.str.val=s;//值
value->value.str.len=strlen(s);//長度
ZEND_SET_SYMBOL(EG(active_symbol_table),"a",value);
}
[/c]

第三行和第四行的作用 與MAKE_STD_ZVAL的作用相同,給value分配內(nèi)存空間
第5-9行 的作用與ZVAL_STRING的作用相同,
最后一行 是將value創(chuàng)建一個(gè) 在PHP里叫$a的變量..并添加到局部Hash表里..
這樣 在PHP里

[php]

[/php]

就會(huì)輸出 "create a php variable"
OK,
大功告成
注意,我是為了讓大家看到PHP內(nèi)部創(chuàng)建變量的流程 才采用C的形式創(chuàng)建變量,
絕對不推薦大家這樣做.
還是一定要用PHP內(nèi)部的內(nèi)存管理機(jī)制分配并處理內(nèi)存,\.

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/si-ren/archive/2012/03/10/2447628.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的原创:PHP内核研究:HASH表和变量的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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