本章内容
本章主要包含php7的新版zval结构，以及一些基础的数据结构和数据类型转化，zval常用宏等。
数据结构
上一节我们在研究 php 扩展如何接受函数参数以及如何返回值后，得出结论：要想全面掌握扩展开发，必须得从zval下手，开干。
我在三四年前研究过 php5.6 的 zval ，那时候 C 基础还属于完全小白的阶段，看得一知半解，现在 php7 都出来这么久了，就懒得再去看老版本的了。
新版 zval （php几乎所有数据类型都是以此为基础）：
//这个在 src/Zend/zend_type.h文件
struct _zval_struct {
zend_value value; /* value */
union {
struct {
ZEND_ENDIAN_LOHI_3(
zend_uchar type, /* active type */
zend_uchar type_flags,
union {
uint16_t extra; /* not further specified */
} u)
} v;
uint32_t type_info;
} u1;
union {
uint32_t next; /* hash collision chain */
uint32_t cache_slot; /* cache slot (for RECV_INIT) */
uint32_t opline_num; /* opline number (for FAST_CALL) */
uint32_t lineno; /* line number (for ast nodes) */
uint32_t num_args; /* arguments number for EX(This) */
uint32_t fe_pos; /* foreach position */
uint32_t fe_iter_idx; /* foreach iterator index */
uint32_t access_flags; /* class constant access flags */
uint32_t property_guard; /* single property guard */
uint32_t constant_flags; /* constant flags */
uint32_t extra; /* not further specified */
} u2;
};
zend_value 自然是这里面最重要的成员了，变量的值在里面。u1 看名字就知道大概是类型信息(type_info)，u2其实是一些辅助信息。
整个结构体是一个union，其大小是里面成员size多大的那个size，由于需要字节对齐的原因，这个zval占用16字节，比以前节省了不少空间，另外 is_ref 和 ref_count 都不直接在 zval 维护了，转移到了 zend_value 里面。
so，看看 zend_value 吧：
// from src/Zend/zend_types.h
typedef union _zend_value {
zend_long lval; /* long value */
double dval; /* double value */
zend_refcounted *counted;
zend_string *str;
zend_array *arr;
zend_object *obj;
zend_resource *res;
zend_reference *ref;
zend_ast_ref *ast;
zval *zv;
void *ptr;
zend_class_entry *ce;
zend_function *func;
struct {
uint32_t w1;
uint32_t w2;
} ww;
} zend_value;
字段名称见名知意，整形和浮点型直接用标量存了，其他的复杂类型各自有对应的结构体，乍一看，怎么没有bool，其实bool，null等都不需要值，php内核里面直接用类型标志了。
zend_types.h 里面定义了很多类型：
/* regular data types */
#define IS_UNDEF 0
#define IS_NULL 1
#define IS_FALSE 2
#define IS_TRUE 3
#define IS_LONG 4
#define IS_DOUBLE 5
#define IS_STRING 6
#define IS_ARRAY 7
#define IS_OBJECT 8
#define IS_RESOURCE 9
#define IS_REFERENCE 10
/* constant expressions */
#define IS_CONSTANT_AST 11
/* internal types */
#define IS_INDIRECT 13
#define IS_PTR 14
#define IS_ALIAS_PTR 15
#define _IS_ERROR 15
/* fake types used only for type hinting (Z_TYPE(zv) can not use them) */
#define _IS_BOOL 16
#define IS_CALLABLE 17
#define IS_ITERABLE 18
#define IS_VOID 19
#define _IS_NUMBER 20
zend_string，zend_array，zend_object……我就不一一列举了，直接翻源码 zend_types.h 里面看。
常用宏
关于 zval 的常用宏基本也在 zend_types.h 里面，比如第一个：Z_TYPE(z)，用于获取 zval 的类型；Z_LVAL(z)，用于获取 zval 的整型值；类似的还有 Z_STRVAL(z)，Z_ARRVAL(z)等等。
跟上面那种风格相似，但作用完全不同的是：ZVAL_LONG(z,l)，将整形值赋给 zval，还有 ZVAL_DOUBLE，ZVAL_ARR……
其余还有很多有用的，就不列举了。
在开发扩展过程中尽量用这些宏去操作数据，而不是直接操作 zval 结构体。
类型转换
关于数据类型转换，文件 Zend/zend_operators.c 里面有详细的任意每种类型转换成其他类型的转换方式。举个例子：
任意类型转换成整形：
ZEND_API void ZEND_FASTCALL convert_to_long(zval *op) /* {{{ */
{
if (Z_TYPE_P(op) != IS_LONG) {
convert_to_long_base(op, 10);
}
}
//...
ZEND_API void ZEND_FASTCALL convert_to_long_base(zval *op, int base) /* {{{ */
{
zend_long tmp;
try_again:
switch (Z_TYPE_P(op)) {
case IS_NULL:
case IS_FALSE:
ZVAL_LONG(op, 0);
break;
case IS_TRUE:
ZVAL_LONG(op, 1);
break;
case IS_RESOURCE:
tmp = Z_RES_HANDLE_P(op);
zval_ptr_dtor(op);
ZVAL_LONG(op, tmp);
break;
case IS_LONG:
break;
case IS_DOUBLE:
ZVAL_LONG(op, zend_dval_to_lval(Z_DVAL_P(op)));
break;
case IS_STRING:
{
zend_string *str = Z_STR_P(op);
if (base == 10) {
ZVAL_LONG(op, zval_get_long(op));
} else {
ZVAL_LONG(op, ZEND_STRTOL(ZSTR_VAL(str), NULL, base));
}
zend_string_release_ex(str, 0);
}
break;
case IS_ARRAY:
tmp = (zend_hash_num_elements(Z_ARRVAL_P(op))?1:0);
zval_ptr_dtor(op);
ZVAL_LONG(op, tmp);
break;
case IS_OBJECT:
{
zval dst;
convert_object_to_type(op, &dst, IS_LONG, convert_to_long);
zval_ptr_dtor(op);
if (Z_TYPE(dst) == IS_LONG) {
ZVAL_LONG(op, Z_LVAL(dst));
} else {
ZVAL_LONG(op, 1);
}
return;
}
case IS_REFERENCE:
zend_unwrap_reference(op);
goto try_again;
EMPTY_SWITCH_DEFAULT_CASE()
}
}
可以很清晰看到，null,false直接转成0，true转成1，其他类型也有具体的转换方式，如果不清楚对php中某种写法结果不确定，可以来源码找一下对应的实现。
补充
其实看了 zval 的结构和这些宏之后，就可以直接用php7新出的接收参数的方式接收参数了，来写个简单的demo吧：
//file: structure.c
//
// Created by purelightme on 2020/8/20.
//
#include <zend_types.h>
PHP_FUNCTION (ptest) {
zval *para;
ZEND_PARSE_PARAMETERS_START(1,1)
Z_PARAM_ZVAL(para)
ZEND_PARSE_PARAMETERS_END();
php_printf("类型1：%d",para->u1.type_info);
php_printf("类型2：%d",Z_TYPE_P(para));
if (para->u1.type_info == 4){
RETURN_LONG(para->value.lval);
}
if (para->u1.type_info == 6){
RETURN_STR(para->value.str);
}
php_printf("不支持的参数类型");
RETURN_NULL();
}
// file: purelightme.c
#include "structure.c"
//...
static const zend_function_entry purelightme_functions[] = {
PHP_FE(purelightme_test1, arginfo_purelightme_test1)
PHP_FE(purelightme_test2, arginfo_purelightme_test2)
PHP_FE(now,NULL)
PHP_FE(ptest,NULL)
PHP_FE_END
};
测试一下
重新编译扩展，记得 make clean。
<?php
$p = ptest('ee');
var_dump($p);
$r = ptest(22);
var_dump($r);
$t = ptest([]);
var_dump($t);
17.1.png
ps：偏重于记录学习成果，过程还是挺繁琐的~总之，源码多看
2020-08-20
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