通过VLD扩展分析PHP opcode

机器只能理解机器语言,而PHP作为解释型脚本到底是如何被机器执行的呢?

实际上PHP在执行过程中,分为 词法分析、语法分析、编译PHP脚本为opcode,最后Zend引擎会执行这些opcode。

在上述执行过程中,经常被人提起的解释型语言性能问题也就是因为每次执行脚本,上述过程都会重复执行。因此,也就出现了APC, xcache, eAccelerator等缓存opchode。

一、安装VLD扩展(linux)

1、下载

地址:http://pecl.php.net/package/vld

2、解压安装


# tar zxvf vld-0.11.1.tgz
# cd ./vld-0.11.1
# /usr/local/php/bin/phpize
# ./configure --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config --enable-vld
# make && make install

这里,为下载的是vld-0.11.1.tgz,并且我的PHP路径为/usr/local/php

3、修改php.ini

extension=vld.so

4、重启apache或php-fpm

二、通过简单的例子,看看opcode

PHP代码:


<?php
echo "hello worldn";

$str = "strtest";

$str2 = "jinyong";

print strlen($str);

echo strlen($str2);

opcode:

通过上图你能获得哪些信息呢?

行号、指令编号、脚本开始标记、结束标记、ZEND VM指令、返回值、ZEND VM指令对应的参数。

三、ZEND VM执行opcode

struct _zend_op {
 opcode_handler_t handler; // 执行该opcode时调用的处理函数
 znode result;
 znode op1;
 znode op2;
 ulong extended_value;
 uint lineno;
 zend_uchar opcode; // opcode代码
};

struct _zend_op_array {
 /* Common elements */
 zend_uchar type;
 char *function_name;
 zend_class_entry *scope;
 zend_uint fn_flags;
 union _zend_function *prototype;
 zend_uint num_args;
 zend_uint required_num_args;
 zend_arg_info *arg_info;
 zend_bool pass_rest_by_reference;
 unsigned char return_reference;
 /* END of common elements */

zend_bool done_pass_two;

zend_uint *refcount;

zend_op *opcodes;
 zend_uint last, size;

zend_compiled_variable *vars;
 int last_var, size_var;

zend_uint T;

zend_brk_cont_element *brk_cont_array;
 int last_brk_cont;
 int current_brk_cont;

zend_try_catch_element *try_catch_array;
 int last_try_catch;

/* static variables support */
 HashTable *static_variables;

zend_op *start_op;
 int backpatch_count;

zend_uint this_var;

char *filename;
 zend_uint line_start;
 zend_uint line_end;
 char *doc_comment;
 zend_uint doc_comment_len;
 zend_uint early_binding; /* the linked list of delayed declarations */

void *reserved[ZEND_MAX_RESERVED_RESOURCES];
};

ZEND_API void execute(zend_op_array *op_array TSRMLS_DC)
{
 // ... 循环执行op_array中的opcode或者执行其他op_array中的opcode
}

实际上我们编写的PHP,最终解析成ZEND VM中的指令集,最终通过ZEND VM返回结果。

每一条指令,都可以找到对用的函数执行,例如ECHO指令对应zend_do_echo。更多的可以查看Zend/compile.h

更多指令参见:http://php.net/manual/en/internals2.opcodes.list.php,同时列出了每条指令的案例

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