生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
php内核探索
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
引自：http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/1285
SAPI:Server Application Programming Interface 服務器端應用編程端口。研究過PHP架構的同學應該知道這個東東的重要性，它提供了一個接口，使得PHP可以和其他應用進行交互數據。 本文不會詳細介紹每個PHP的SAPI，只是針對最簡單的CGI SAPI，來說明SAPI的機制。
我們先來看看PHP的架構圖：
SAPI指的是PHP具體應用的編程接口， 就像PC一樣，無論安裝哪些操作系統，只要滿足了PC的接口規范都可以在PC上正常運行， PHP腳本要執行有很多種方式，通過Web服務器，或者直接在命令行下，也可以嵌入在其他程序中。
通常，我們使用Apache或者Nginx這類Web服務器來測試PHP腳本，或者在命令行下通過PHP解釋器程序來執行。 腳本執行完后，Web服務器應答，瀏覽器顯示應答信息，或者在命令行標準輸出上顯示內容。
我們很少關心PHP解釋器在哪里。雖然通過Web服務器和命令行程序執行腳本看起來很不一樣， 實際上它們的工作流程是一樣的。命令行參數傳遞給PHP解釋器要執行的腳本， 相當于通過url請求一個PHP頁面。腳本執行完成后返回響應結果，只不過命令行的響應結果是顯示在終端上。
腳本執行的開始都是以SAPI接口實現開始的。只是不同的SAPI接口實現會完成他們特定的工作， 例如Apache的mod_php SAPI實現需要初始化從Apache獲取的一些信息，在輸出內容是將內容返回給Apache， 其他的SAPI實現也類似。
SAPI提供了一個和外部通信的接口， 對于PHP5.2，默認提供了很多種SAPI， 常見的給apache的mod_php5，CGI，給IIS的ISAPI，還有Shell的CLI，本文就從CGI SAPI入手 ，介紹SAPI的機制。 雖然CGI簡單，但是不用擔心，它包含了絕大部分內容，足以讓你深刻理解SAPI的工作原理。
要定義個SAPI，首先要定義個sapi_module_struct, 查看 PHP-SRC/sapi/cgi/cgi_main.c：
| 02 | static?sapi_module_struct cgi_sapi_module = { |
| 04 | ????"cgi-fcgi",?????????????????????/* name */ |
| 05 | ????"CGI/FastCGI",??????????????????/* pretty name */ |
| 07 | ????"cgi",??????????????????????????/* name */ |
| 08 | ????"CGI",??????????????????????????/* pretty name */ |
| 11 | ????php_cgi_startup,????????????????/* startup */ |
| 12 | ????php_module_shutdown_wrapper,????/* shutdown */ |
| 14 | ????NULL,???????????????????????????/* activate */ |
| 15 | ????sapi_cgi_deactivate,????????????/* deactivate */ |
| 17 | ????sapi_cgibin_ub_write,???????????/* unbuffered write */ |
| 18 | ????sapi_cgibin_flush,??????????????/* flush */ |
| 19 | ????NULL,???????????????????????????/* get uid */ |
| 20 | ????sapi_cgibin_getenv,?????????????/* getenv */ |
| 22 | ????php_error,??????????????????????/* error handler */ |
| 24 | ????NULL,???????????????????????????/* header handler */ |
| 25 | ????sapi_cgi_send_headers,??????????/* send headers handler */ |
| 26 | ????NULL,???????????????????????????/* send header handler */ |
| 28 | ????sapi_cgi_read_post,?????????????/* read POST data */ |
| 29 | ????sapi_cgi_read_cookies,??????????/* read Cookies */ |
| 31 | ????sapi_cgi_register_variables,????/* register server variables */ |
| 32 | ????sapi_cgi_log_message,???????????/* Log message */ |
| 33 | ????NULL,???????????????????????????/* Get request time */ |
| 35 | ????STANDARD_SAPI_MODULE_PROPERTIES |
這個結構，包含了一些常量，比如name, 這個會在我們調用php_info()的時候被使用。一些初始化，收尾函數，以及一些函數指針，用來告訴Zend，如何獲取，和輸出數據。
1. php_cgi_startup， 當一個應用要調用PHP的時候，這個函數會被調用，對于CGI來說，它只是簡單的調用了PHP的初始化函數：
| 1 | static?int?php_cgi_startup(sapi_module_struct *sapi_module) |
| 3 | ????if?(php_module_startup(sapi_module, NULL, 0) == FAILURE) { |
2. php_module_shutdown_wrapper ， 一個對PHP關閉函數的簡單包裝。只是簡單的調用php_module_shutdown;
3. PHP會在每個request的時候，處理一些初始化，資源分配的事務。這部分就是activate字段要定義的，從上面的結構我們可以看出，對于CGI來說，它并沒有提供初始化處理句柄。對于mod_php來說，那就不同了，他要在apache的pool中注冊資源析構函數， 申請空間， 初始化環境變量，等等。
4. sapi_cgi_deactivate, 這個是對應與activate的函數，顧名思義，它會提供一個handler, 用來處理收尾工作，對于CGI來說，他只是簡單的刷新緩沖區，用以保證用戶在Zend關閉前得到所有的輸出數據：
| 01 | static?int?sapi_cgi_deactivate(TSRMLS_D) |
| 03 | ????/* flush only when SAPI was started. The reasons are: |
| 04 | ????????1. SAPI Deactivate is called from two places: module init and request shutdown |
| 05 | ????????2. When the first call occurs and the request is not set up, flush fails on |
| 08 | ????if?(SG(sapi_started)) { |
| 09 | ????????sapi_cgibin_flush(SG(server_context)); |
5. sapi_cgibin_ub_write, 這個hanlder告訴了Zend，如何輸出數據，對于mod_php來說，這個函數提供了一個向response數據寫的接口，而對于CGI來說，只是簡單的寫到stdout：
| 01 | static?inline?size_t?sapi_cgibin_single_write(const?char?*str, uint str_length TSRMLS_DC) |
| 03 | #ifdef PHP_WRITE_STDOUT |
| 10 | ????if?(fcgi_is_fastcgi()) { |
| 11 | ????????fcgi_request *request = (fcgi_request*) SG(server_context); |
| 12 | ????????long?ret = fcgi_write(request, FCGI_STDOUT, str, str_length); |
| 13 | ????????if?(ret <= 0) { |
| 19 | #ifdef PHP_WRITE_STDOUT |
| 20 | ????ret = write(STDOUT_FILENO, str, str_length); |
| 21 | ????if?(ret <= 0)?return?0; |
| 24 | ????ret =?fwrite(str, 1, MIN(str_length, 16384), stdout); |
| 29 | static?int?sapi_cgibin_ub_write(const?char?*str, uint str_length TSRMLS_DC) |
| 31 | ????const?char?*ptr = str; |
| 32 | ????uint remaining = str_length; |
| 35 | ????while?(remaining > 0) { |
| 36 | ????????ret = sapi_cgibin_single_write(ptr, remaining TSRMLS_CC); |
| 38 | ????????????php_handle_aborted_connection(); |
| 39 | ????????????return?str_length - remaining; |
| 42 | ????????remaining -= ret; |
把真正的寫的邏輯剝離出來，就是為了簡單實現兼容fastcgi的寫方式。
6. sapi_cgibin_flush, 這個是提供給zend的刷新緩存的函數句柄，對于CGI來說，只是簡單的調用系統提供的fflush;
7.NULL， 這部分用來讓Zend可以驗證一個要執行腳本文件的state，從而判斷文件是否據有執行權限等等，CGI沒有提供。
8. sapi_cgibin_getenv, 為Zend提供了一個根據name來查找環境變量的接口，對于mod_php5來說，當我們在腳本中調用getenv的時候，就會間接的調用這個句柄。而對于CGI來說，因為他的運行機制和CLI很類似，直接調用父級是Shell， 所以，只是簡單的調用了系統提供的genenv:
| 01 | static?char?*sapi_cgibin_getenv(char?*name,?size_t?name_len TSRMLS_DC) |
| 04 | ????/* when php is started by mod_fastcgi, no regular environment |
| 05 | ???????is provided to PHP.? It is always sent to PHP at the start |
| 06 | ???????of a request.? So we have to do our own lookup to get env |
| 07 | ???????vars.? This could probably be faster somehow.? */ |
| 08 | ????if?(fcgi_is_fastcgi()) { |
| 09 | ????????fcgi_request *request = (fcgi_request*) SG(server_context); |
| 10 | ????????return?fcgi_getenv(request, name, name_len); |
| 13 | ????/*? if cgi, or fastcgi and not found in fcgi env |
| 14 | ????????check the regular environment */ |
| 15 | ????return?getenv(name); |
9. php_error, 錯誤處理函數, 到這里，說幾句題外話，上次看到php maillist 提到的使得PHP的錯誤處理機制完全OO化， 也就是，改寫這個函數句柄，使得每當有錯誤發生的時候，都throw一個異常。而CGI只是簡單的調用了PHP提供的錯誤處理函數。
10. 這個函數會在我們調用PHP的header()函數的時候被調用，對于CGI來說，不提供。
11. sapi_cgi_send_headers, 這個函數會在要真正發送header的時候被調用，一般來說，就是當有任何的輸出要發送之前：
| 01 | static?int?sapi_cgi_send_headers(sapi_headers_struct *sapi_headers TSRMLS_DC) |
| 03 | ????char?buf[SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH]; |
| 04 | ????sapi_header_struct *h; |
| 05 | ????zend_llist_position pos; |
| 07 | ????if?(SG(request_info).no_headers == 1) { |
| 08 | ????????return??SAPI_HEADER_SENT_SUCCESSFULLY; |
| 11 | ????if?(cgi_nph || SG(sapi_headers).http_response_code != 200) |
| 15 | ????????if?(rfc2616_headers && SG(sapi_headers).http_status_line) { |
| 16 | ????????????len = snprintf(buf, SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH, |
| 17 | ???????????????????????????"%s\r\n", SG(sapi_headers).http_status_line); |
| 19 | ????????????if?(len > SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH) { |
| 20 | ????????????????len = SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH; |
| 24 | ????????????len =?sprintf(buf,?"Status: %d\r\n", SG(sapi_headers).http_response_code); |
| 27 | ????????PHPWRITE_H(buf, len); |
| 30 | ????h = (sapi_header_struct*)zend_llist_get_first_ex(&sapi_headers->headers, &pos); |
| 32 | ????????/* prevent CRLFCRLF */ |
| 33 | ????????if?(h->header_len) { |
| 34 | ????????????PHPWRITE_H(h->header, h->header_len); |
| 35 | ????????????PHPWRITE_H("\r\n", 2); |
| 37 | ????????h = (sapi_header_struct*)zend_llist_get_next_ex(&sapi_headers->headers, &pos); |
| 39 | ????PHPWRITE_H("\r\n", 2); |
| 41 | ????return?SAPI_HEADER_SENT_SUCCESSFULLY; |
12. NULL, 這個用來單獨發送每一個header, CGI沒有提供
13. sapi_cgi_read_post, 這個句柄指明了如何獲取POST的數據，如果做過CGI編程的話，我們就知道CGI是從stdin中讀取POST DATA的：
| 01 | static?int?sapi_cgi_read_post(char?*buffer, uint count_bytes TSRMLS_DC) |
| 03 | ????uint read_bytes=0, tmp_read_bytes; |
| 05 | ????char?*pos = buffer; |
| 08 | ????count_bytes = MIN(count_bytes, (uint) SG(request_info).content_length - SG(read_post_bytes)); |
| 09 | ????while?(read_bytes < count_bytes) { |
| 11 | ????????if?(fcgi_is_fastcgi()) { |
| 12 | ????????????fcgi_request *request = (fcgi_request*) SG(server_context); |
| 13 | ????????????tmp_read_bytes = fcgi_read(request, pos, count_bytes - read_bytes); |
| 14 | ????????????pos += tmp_read_bytes; |
| 16 | ????????????tmp_read_bytes = read(0, buffer + read_bytes, count_bytes - read_bytes); |
| 19 | ????????tmp_read_bytes = read(0, buffer + read_bytes, count_bytes - read_bytes); |
| 22 | ????????if?(tmp_read_bytes <= 0) { |
| 25 | ????????read_bytes += tmp_read_bytes; |
14. sapi_cgi_read_cookies, 這個和上面的函數一樣，只不過是去獲取cookie值：
| 1 | static?char?*sapi_cgi_read_cookies(TSRMLS_D) |
| 3 | ????return?sapi_cgibin_getenv((char?*)?"HTTP_COOKIE",sizeof("HTTP_COOKIE")-1 TSRMLS_CC); |
15. sapi_cgi_register_variables, 這個函數給了一個接口，用以給$_SERVER變量中添加變量，對于CGI來說，注冊了一個PHP_SELF,這樣我們就可以在腳本中訪問$_SERVER['PHP_SELF']來獲取本次的request_uri：
| 1 | static?void?sapi_cgi_register_variables(zval *track_vars_array TSRMLS_DC) |
| 3 | ????/* In CGI mode, we consider the environment to be a part of the server |
| 6 | ????php_import_environment_variables(track_vars_array TSRMLS_CC); |
| 7 | ????/* Build the special-case PHP_SELF variable for the CGI version */ |
| 8 | ????php_register_variable("PHP_SELF", (SG(request_info).request_uri ? SG(request_info).request_uri :?""), track_vars_array TSRMLS_CC); |
16. sapi_cgi_log_message ，用來輸出錯誤信息，對于CGI來說，只是簡單的輸出到stderr：
| 01 | static?void?sapi_cgi_log_message(char?*message) |
| 04 | ????if?(fcgi_is_fastcgi() && fcgi_logging) { |
| 05 | ????????fcgi_request *request; |
| 06 | ????????TSRMLS_FETCH(); |
| 08 | ????????request = (fcgi_request*) SG(server_context); |
| 10 | ????????????int?len =?strlen(message); |
| 11 | ????????????char?*buf =?malloc(len+2); |
| 13 | ????????????memcpy(buf, message, len); |
| 14 | ????????????memcpy(buf + len,?"\n",?sizeof("\n")); |
| 15 | ????????????fcgi_write(request, FCGI_STDERR, buf, len+1); |
| 18 | ????????????fprintf(stderr,?"%s\n", message); |
| 20 | ????????/* ignore return code */ |
| 22 | #endif /* PHP_FASTCGI */ |
| 23 | ????fprintf(stderr,?"%s\n", message); |
經過分析，我們已經了解了一個SAPI是如何實現的了， 分析過CGI以后，我們也就可以想象mod_php, embed等SAPI的實現機制。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的php内核探索的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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