PHP-7.1 源代码学习：字节码生成 之 "$a = 1"

前言

本文通过分析 "$a=1" 这个 PHP 语句的编译和执行来窥探 php-cli 解释执行逻辑

准备

• 参考之前的系列文章，在 ubuntu 环境下下载，编译 PHP 源代码

• 将代码导入 idea clion IDE 中

• 编辑运行选项，增加运行参数：-f test.php

• 设置断点开始调试

test.php 是一个测试脚本，放在 sapi/cli/ 目录下，test.php 中只包含一条简单的赋值语句：

<?php
$a = 1
?>

调用堆栈

参考之前的系列文章来了解 php-cli 启动过程以及语法分析和字节码生成的基本概念，这里直接给出调用堆栈：

我们尝试从 zend_compile_expr 函数说起

zend_compile_expr

赋值语句 is-a 表达式，zend_compile_expr 函数根据 ast 类型选择调用 zend_compile_assign：

// zend_compile.c

void zend_compile_expr(znode *result, zend_ast *ast) {
    ...
    switch (ast->kind) {
        ...
        case ZEND_AST_ASSIGN:
            zend_compile_assign(result, ast);
            break;
    }
}

zend_compile_assign

赋值语句的 ast 包含两个 child ast，即 left hand side var（ast->child[0]） 和 right hand side expr（ast->child[1]），var_node 和 expr_node 两个 znode 类型的变量是生成字节码过程使用的中间变量

// zend_compile.c

void zend_compile_assign(znode *result, zend_ast *ast) /* {{{ */
{
    zend_ast *var_ast = ast->child[0];
    zend_ast *expr_ast = ast->child[1];

    znode var_node, expr_node;
    zend_op *opline;
    uint32_t offset;

    if (is_this_fetch(var_ast)) {
        zend_error_noreturn(E_COMPILE_ERROR, "Cannot re-assign $this");
    }

    zend_ensure_writable_variable(var_ast);

然后我们来看看 switch case 语句

// zend_compile.c

switch (var_ast->kind) {
    case ZEND_AST_VAR:
    case ZEND_AST_STATIC_PROP:
        offset = zend_delayed_compile_begin();
        zend_delayed_compile_var(&var_node, var_ast, BP_VAR_W);
        zend_compile_expr(&expr_node, expr_ast);
        zend_delayed_compile_end(offset);
        zend_emit_op(result, ZEND_ASSIGN, &var_node, &expr_node);
        return;
}

刚看到这段代码可能会觉得挺绕的：zend_delayed_xxx 函数是干啥的？最终生成的字节码又保存在哪呢？

zend_emit_op

emit 有 "发射，散播"的意思，所以 zend_emit_op 可能和字节码保存相关：

// zend_compile.c

static zend_op *zend_emit_op(znode *result, zend_uchar opcode,   
znode *op1, znode *op2) /* {{{ */
{
    zend_op *opline = get_next_op(CG(active_op_array));
    opline->opcode = opcode;

    if (op1 == NULL) {
        SET_UNUSED(opline->op1);
    } else {
        SET_NODE(opline->op1, op1);
    }

    if (op2 == NULL) {
        SET_UNUSED(opline->op2);
    } else {
        SET_NODE(opline->op2, op2);
    }

    zend_check_live_ranges(opline);
    if (result) {
        zend_make_var_result(result, opline);
    }
    return opline;
}

这里我们又遇到了全局变量 CG（compile globals），zend_emit_op 先调用 get_next_op 获取可用的 zend_op（虚拟机指令），然后设置 op1, op2 为 opline 的两个操作数

现在我们知道生成的字节码保存在 CG 的 active_op_array 数组里

总结