[转]用C/C++扩展PHP详解

原文：http://www.imsiren.com/archives/547

一个简单的扩展模块
PHP非常容易扩展,因为它提供了我们想用的所有API.
如果要新建一个扩展,需要在PHP源码中执行ext_skel
位置 PHP源码目录/ext/ext_skel
它有几个参数
–extname=module module is the name of your extension
–proto=file file contains prototypes of functions to create
–stubs=file generate only function stubs in file
–xml generate xml documentation to be added to phpdoc-cvs
–skel=dir path to the skeleton directory
–full-xml generate xml documentation for a self-contained extension
(not yet implemented)
–no-help don’t try to be nice and create comments in the code
and helper functions to test if the module compiled
如果我们要建一个扩展名称为siren的模块,那么我们只要执行
ext_skel –extname=siren 它就会在 ext/目录下生成以模块名称为名的文件夹.而且还会创建一些文件:
config.m4 config.w32 CREDITS EXPERIMENTAL php_siren.h siren.c siren.php tests
config.m4 和config.w32是我们的配置文件,我是在linux下编译的所以要修改config.m4文件
两种加载方式 with 和 enable

dnl PHP_ARG_WITH(siren, for siren support,
dnl Make sure that the comment is aligned:
dnl [  --with-siren             Include siren support])
 
dnl Otherwise use enable:
 
dnl PHP_ARG_ENABLE(siren, whether to enable siren support,
dnl Make sure that the comment is aligned:
dnl [  --enable-siren           Enable siren support])

enable方式需要重新编译PHP ,这样是非常浪费时间的,所以我把它编译为so模块..
所以就用 with啦
dnl PHP_ARG_WITH(siren, for siren support,
dnl Make sure that the comment is aligned:
dnl [ --with-siren Include siren support])
为
PHP_ARG_WITH(siren, for siren support,
Make sure that the comment is aligned:
[ --with-siren Include siren support])
这样在编译PHP的时候 –with-siren就可以加载此模块,也可以在php.ini中extension 模块.
在ext/siren目录下有一个siren.c文件
它提供了一个默认函数

PHP_FUNCTION(confirm_siren_compiled)
{
        char *arg = NULL;
        int arg_len, len;
        char *strg;
 
        if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "s", &arg, &arg_len) == FAILURE) {
                return;
        }   
 
        len = spprintf(&strg, 0, "Congratulations! You have successfully modified ext/%.78s/config.m4. Module %.78s is now compiled into PHP.", "siren", arg);
        RETURN_STRINGL(strg, len, 0);
}

如果看过我之前的文章,你肯定明白如果不知道那就看看这篇文章
http://imsiren.com/archives/196
下面看看如何编译到PHP
1. /usr/local/php53/bin/phpize
2../configure –with-php-config=/usr/local/php53/bin/php-config
3.make && make install
这样就会在/usr/local/php53/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20090626/目录下生成一个siren.so文件
这样一个简单的扩展模块就完成了..我们在PHP.INI里面开启此模块
重启apache/nginx, 这样在php文件里就可以执行 confirm_siren_compiled函数了.

下面我们就详细讲解一下里面的东西
首先是 php_siren.h
它是siren.c加载的头文件

#ifndef PHP_SIREN_H
#define PHP_SIREN_H
 
extern zend_module_entry siren_module_entry;
#define phpext_siren_ptr &siren_module_entry
 
#ifdef PHP_WIN32
#       define PHP_SIREN_API __declspec(dllexport)
#elif defined(__GNUC__) && __GNUC__ >= 4
#       define PHP_SIREN_API __attribute__ ((visibility("default")))
#else
#       define PHP_SIREN_API
#endif
 
#ifdef ZTS
#include "TSRM.h"
#endif
 
PHP_MINIT_FUNCTION(siren);
PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(siren);
PHP_RINIT_FUNCTION(siren);
PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION(siren);
PHP_MINFO_FUNCTION(siren);
 
PHP_FUNCTION(confirm_siren_compiled);   /*这是一个测试函数*/
 
/*
如果要声明全局变量,就在这里声明     如果要启用 全局变量,那还要把siren.c中的ZEND_DECLARE_MODULE_GLOBALS(siren)注释去掉
 
ZEND_BEGIN_MODULE_GLOBALS(siren)
        long  global_value;
        char *global_string;
ZEND_END_MODULE_GLOBALS(siren)
*/
 
/* In every utility function you add that needs to use variables
   in php_siren_globals, call TSRMLS_FETCH(); after declaring other
   variables used by that function, or better yet, pass in TSRMLS_CC
   after the last function argument and declare your utility function
   with TSRMLS_DC after the last declared argument.  Always refer to
   the globals in your function as SIREN_G(variable).  You are
   encouraged to rename these macros something shorter, see
   examples in any other php module directory.
*/
 
#ifdef ZTS
#define SIREN_G(v) TSRMG(siren_globals_id, zend_siren_globals *, v)
#else
#define SIREN_G(v) (siren_globals.v)
#endif
 
#endif  /* PHP_SIREN_H */

上面有几个 PHP_*的函数,他们的作用如下

PHP_MINIT_FUNCTION() 当PHP被装载时，模块启动函数即被Zend引擎调用,这里可以做一些初始化操作
PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION() 当PHP完全关闭时,Zend引擎调用的函数,
PHP_RINIT_FUNCTION() 在每次PHP请求开始，请求前启动函数被调用。通常用于管理请求前逻辑。
PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION() 在每次PHP请求结束后，请求前关闭函数被调用。经常应用在清理请求前启动函数的逻辑。
PHP_MINFO_FUNCTION() 调用phpinfo()时模块信息函数被呼叫，从而打印出模块信息。
这些函数的代码都定义在siren.c文件中.

#ifdef HAVE_CONFIG_H
#include "config.h"
#endif
 
#include "php.h"
#include "php_ini.h"
#include "ext/standard/info.h"
#include "php_siren.h"
 
/* 如果php_siren.h中开启了全局变量,那就去掉注释
ZEND_DECLARE_MODULE_GLOBALS(siren)
*/
 
/* True global resources - no need for thread safety here */
static int le_siren;
 
/* {{{ siren_functions[]
 *
 * Every user visible function must have an entry in siren_functions[].
 */
const zend_function_entry siren_functions[] = {
        PHP_FE(confirm_siren_compiled,  NULL)           /* For testing, remove later. */
        PHP_FE_END      /* Must be the last line in siren_functions[] */
};
/* }}} */
 
/* {{{ siren_module_entry
 */
zend_module_entry siren_module_entry = {
#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901
        STANDARD_MODULE_HEADER,
#endif
        "siren",
        siren_functions,
        PHP_MINIT(siren),
        PHP_MSHUTDOWN(siren),
        PHP_RINIT(siren),               /* Replace with NULL if there's nothing to do at request start */
        PHP_RSHUTDOWN(siren),   /* Replace with NULL if there's nothing to do at request end */
        PHP_MINFO(siren),
#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901
        "0.1", /* Replace with version number for your extension */
#endif
        STANDARD_MODULE_PROPERTIES
};
/* }}} */
 
#ifdef COMPILE_DL_SIREN
ZEND_GET_MODULE(siren)
#endif
 
/* {{{ PHP_INI
 */
/* Remove comments and fill if you need to have entries in php.ini
PHP_INI_BEGIN()
    STD_PHP_INI_ENTRY("siren.global_value",      "42", PHP_INI_ALL, OnUpdateLong, global_value, zend_siren_globals, siren_globals)
    STD_PHP_INI_ENTRY("siren.global_string", "foobar", PHP_INI_ALL, OnUpdateString, global_string, zend_siren_globals, siren_globals)
PHP_INI_END()
*/
/* }}} */
 
/* {{{ php_siren_init_globals
 */
/* Uncomment this function if you have INI entries
static void php_siren_init_globals(zend_siren_globals *siren_globals)
{
        siren_globals->global_value = 0;
        siren_globals->global_string = NULL;
}
*/
/* }}} */
 
/* {{{ PHP_MINIT_FUNCTION
 */
PHP_MINIT_FUNCTION(siren)
{
        /* If you have INI entries, uncomment these lines
        REGISTER_INI_ENTRIES();
        */
        return SUCCESS;
}
/* }}} */
 
/* {{{ PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION
 */
PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(siren)
{
        /* uncomment this line if you have INI entries
        UNREGISTER_INI_ENTRIES();
        */
        return SUCCESS;
}
/* }}} */
 
/* Remove if there's nothing to do at request start */
/* {{{ PHP_RINIT_FUNCTION
 */
PHP_RINIT_FUNCTION(siren)
{
        return SUCCESS;
}
/* }}} */
 
/* Remove if there's nothing to do at request end */
/* {{{ PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION
 */
PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION(siren)
{
        return SUCCESS;
}
/* }}} */
 
/* {{{ PHP_MINFO_FUNCTION
 */
PHP_MINFO_FUNCTION(siren)
{
        php_info_print_table_start();
        php_info_print_table_header(2, "siren support", "enabled");
        php_info_print_table_end();
 
        /* Remove comments if you have entries in php.ini
        DISPLAY_INI_ENTRIES();
        */
}
/* Every user-visible function in PHP should document itself in the source */
/* {{{ proto string confirm_siren_compiled(string arg)
   Return a string to confirm that the module is compiled in */
PHP_FUNCTION(confirm_siren_compiled)
{
        char *arg = NULL;
        int arg_len, len;
        char *strg;
 
        if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "s", &arg, &arg_len) == FAILURE) {
                return;
        }
 
        len = spprintf(&strg, 0, "Congratulations! You have successfully modified ext/%.78s/config.m4. Module %.78s is now compiled into PHP.", "siren", arg);
        RETURN_STRINGL(strg, len, 0);
}
/* }}} */

第21行 zend_function_entry是一个结构体

typedef struct _zend_function_entry {
        const char *fname; //函数名称
        void (*handler)(INTERNAL_FUNCTION_PARAMETERS);  //指向对应 C 函数的句柄
        const struct _zend_arg_info *arg_info;//函数的参数信息
        zend_uint num_args;//参数个数
        zend_uint flags;
} zend_function_entry;

const zend_function_entry siren_functions[] = {
        PHP_FE(confirm_siren_compiled,  NULL)           /* For testing, remove later. */
        PHP_FE_END      /* Must be the last line in siren_functions[] */
};

上面就是定义了一个函数数组
PHP_FE是一个宏.
等于
#define ZEND_FENTRY(zend_name, name, arg_info, flags) { #zend_name, name, arg_info, (zend_uint) (sizeof(arg_info)/sizeof(struct _zend_arg_info)-1), flags },
只是做了一些初始化.
PHP_FE_END 等于 { NULL, NULL, NULL, 0, 0 }
用来结束数组

zend_module_entry 是一个结构体,用来保存模块信息

struct _zend_module_entry {
        unsigned short size;  //模块结构的大小
        unsigned int zend_api;
        unsigned char zend_debug; //是否wie调试版本
        unsigned char zts;  //是否启用了 线程安全
        const struct _zend_ini_entry *ini_entry;       //不详
        const struct _zend_module_dep *deps;  //不详
        const char *name; //模块名称
        const struct _zend_function_entry *functions;  //Zend 函数块的指针 指向zend_function_entry结构数组
        int (*module_startup_func)(INIT_FUNC_ARGS);   //模块启动函数
        int (*module_shutdown_func)(SHUTDOWN_FUNC_ARGS);        //模块停止函数
        int (*request_startup_func)(INIT_FUNC_ARGS);  //php请求开始执行的函数
        int (*request_shutdown_func)(SHUTDOWN_FUNC_ARGS);//php请求结束执行的函数
        void (*info_func)(ZEND_MODULE_INFO_FUNC_ARGS);//模块信息函数。当脚本调用 phpinfo() 函数时，Zend 便会遍历所有已加载的模块，并调用它们的这个函数。每个模块都有机会输出自己的信息。
        const char *version;//模块版本号
        size_t globals_size;
#ifdef ZTS
        ts_rsrc_id* globals_id_ptr;
#else
        void* globals_ptr;
#endif
        void (*globals_ctor)(void *global TSRMLS_DC);
        void (*globals_dtor)(void *global TSRMLS_DC);
        int (*post_deactivate_func)(void);
        int module_started;
        unsigned char type;
        void *handle;
        int module_number;
        char *build_id;
};

主要字段都在代码里注释了
创建一个 zend_module_entry对象

zend_module_entry siren_module_entry = {
#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901
        STANDARD_MODULE_HEADER,
#endif
        "siren",  //模块名称
        siren_functions, //函数列表 ,执行了上面定义的 zend_function_entry
        PHP_MINIT(siren), //模块开始执行的函数
        PHP_MSHUTDOWN(siren),//模块结束执行的函数
        PHP_RINIT(siren),   //PHP开始请求执行的函数
        PHP_RSHUTDOWN(siren),  //PHP请求结束执行的函数
        PHP_MINFO(siren),
#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901
        "0.1", //版本
#endif
        STANDARD_MODULE_PROPERTIES
};

STANDARD_MODULE_HEADER宏:
sizeof(zend_module_entry), ZEND_MODULE_API_NO, ZEND_DEBUG, USING_ZTS
用来填充前面四个参数
第48行:
只有你的模块编译成动态模块的时候才会被调用.这个函数的作用就是把模块的信息块传递给Zend 并通知 Zend 获取这个模块的相关内容
54-57行:
我们在写PHP的时候,php.ini里面的配置都会影响我们PHP代码的执行,比如register_global 等.
此处代码的作用就是获取php.ini里面的配置信息.

STD_PHP_INI_ENTRY("siren.global_value",      "42", PHP_INI_ALL, OnUpdateLong, global_value, zend_siren_globals, siren_globals)

STD_PHP_INI_ENTRY宏:注册php INI的指令:
接受的参数列表如下
name: php.ini里面的名称
default_value: //默认值,永远都是字符串

modifiable: ini可以被改变的地方值如下
PHP_INI_SYSTEM. 能够在php.ini或http.conf等系统文件更改
PHP_INI_PERDIR. 能够在 .htaccess中更改
PHP_INI_USER. 能够被用户脚本更改
PHP_INI_ALL. 能够在所有地方更改

on_modify: 处理INI条目更改的回调函数。你不需自己编写处理程序，使用下面提供的函数。包括：

OnUpdateInt
OnUpdateString
OnUpdateBool
OnUpdateStringUnempty
OnUpdateReal

property_name: 应当被更新的变量名
struct_type: 变量驻留的结构类型。因为通常使用全局变量机制，所以这个类型自动被定义，类似于zend_myfile_globals。
struct_ptr: 全局结构名。如果使用全局变量机制，该名为myfile_globals。

剩下的东西就是我们上面提到的一些启动模块时执行的函数…
明白了这些,再去写模块头就不会大啦…