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一、基礎(chǔ)知識
　　本章簡要介紹一些Zend引擎的內(nèi)部機制，這些知識和Extensions密切相關(guān)，同時也可以幫助我們寫出更加高效的php代碼。
　　1.1 php變量的存儲
　　1.1.1 zval結(jié)構(gòu)
　　Zend使用zval結(jié)構(gòu)來存儲 php變量的值，該結(jié)構(gòu)如下所示：
復(fù)制代碼代碼如下:
typedef union _zvalue_value {
long lval; /* long value */
double dval; /* double value */
struct {
char *val;
int len;
} str;
HashTable *ht; /* hash table value */
zend_object_value obj;
} zvalue_value;
struct _zval_struct {
/* Variable information */
zvalue_value value; /* value */
zend_uint refcount;
zend_uchar type; /* active type */
zend_uchar is_ref;
};
typedef struct _zval_struct zval;
<span id="more-597"></span>Zend根據(jù)type值來決定訪問value的哪個成員，可用值如下：

IS_NULLN/A

　　IS_LONG對應(yīng)value.lval

　　IS_DOUBLE對應(yīng)value.dval

　　IS_STRING對應(yīng)value.str

　　IS_ARRAY對應(yīng)value.ht

　　IS_OBJECT對應(yīng)value.obj

　　IS_BOOL對應(yīng)value.lval.

　　IS_RESOURCE對應(yīng)value.lval

　　根據(jù)這個表格可以發(fā)現(xiàn)兩個有意思的地方：首先是php的數(shù)組其實就是一個HashTable，這就解釋了為什么php能夠支持關(guān)聯(lián)數(shù)組了;其次，Resource就是一個long值，它里面存放的通常是個指針、一個內(nèi)部數(shù)組的index或者其它什么只有創(chuàng)建者自己才知道的東西，可以將其視作一個handle

　　1.1.1 引用計數(shù)

　　引用計數(shù)在垃圾收集、內(nèi)存池以及字符串等地方應(yīng)用廣泛，Zend就實現(xiàn)了典型的引用計數(shù)。多個php變量可以通過引用計數(shù)機制來共享同一份zval，zval中剩余的兩個成員is_ref和refcount就用來支持這種共享。

　　很明顯，refcount用于計數(shù)，當(dāng)增減引用時，這個值也相應(yīng)的遞增和遞減，一旦減到零，Zend就會回收該zval。

　　那么is_ref呢?

　　1.1.2 zval狀態(tài)

　　在php中，變量有兩種――引用和非引用的，它們在Zend中都是采用引用計數(shù)的方式存儲的。對于非引用型變量，要求變量間互不相干，修改一個變量時，不能影響到其他變量，采用Copy-On-Write機制即可解決這種沖突――當(dāng)試圖寫入一個變量時，Zend若發(fā)現(xiàn)該變量指向的zval被多個變量共享，則為其復(fù)制一份refcount為1的zval，并遞減原zval的refcount，這個過程稱為“zval分離”。然而，對于引用型變量，其要求和非引用型相反，引用賦值的變量間必須是捆綁的，修改一個變量就修改了所有捆綁變量。

　　可見，有必要指出當(dāng)前zval的狀態(tài)，以分別應(yīng)對這兩種情況，is_ref就是這個目的，它指出了當(dāng)前所有指向該zval的變量是否是采用引用賦值的――要么全是引用，要么全不是。此時再修改一個變量，只有當(dāng)發(fā)現(xiàn)其zval的is_ref為0，即非引用時，Zend才會執(zhí)行Copy-On-Write。

　　1.1.3 zval狀態(tài)切換

　　當(dāng)在一個zval上進行的所有賦值操作都是引用或者都是非引用時，一個is_ref就足夠應(yīng)付了。然而，世界總不會那么美好，php無法對用戶進行這種限制，當(dāng)我們混合使用引用和非引用賦值時，就必須要進行特別處理了。

　　情況I、看如下php代碼：



　　全過程如下所示：

　　這段代碼的前三句將把a、b和c指向一個zval，其is_ref=1, refcount=3;第四句是個非引用賦值，通常情況下只需要增加引用計數(shù)即可，然而目標(biāo)zval屬于引用變量，單純的增加引用計數(shù)顯然是錯誤的， Zend的解決辦法是為d單獨生成一份zval副本。

　　全過程如下所示：

1.1.1 參數(shù)傳遞

　　php函數(shù)參數(shù)的傳遞和變量賦值是一樣的，非引用傳遞相當(dāng)于非引用賦值，引用傳遞相當(dāng)于引用賦值，并且也有可能會導(dǎo)致執(zhí)行zval狀態(tài)切換。這在后面還將提到。

　　1.2 HashTable結(jié)構(gòu)

　　HashTable是Zend引擎中最重要、使用最廣泛的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它被用來存儲幾乎所有的東西。

　　1.1.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

　　HashTable數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義如下：
復(fù)制代碼代碼如下:
typedef struct bucket {
ulong h; // 存放hash
uint nKeyLength;
void *pData; // 指向value，是用戶數(shù)據(jù)的副本
void *pDataPtr;
struct bucket *pListNext; // pListNext和pListLast組成
struct bucket *pListLast; // 整個HashTable的雙鏈表
struct bucket *pNext; // pNext和pLast用于組成某個hash對應(yīng)
struct bucket *pLast; // 的雙鏈表
char arKey[1]; // key
} Bucket;
typedef struct _hashtable {
uint nTableSize;
uint nTableMask;
uint nNumOfElements;
ulong nNextFreeElement;
Bucket *pInternalPointer; /* Used for element traversal */
Bucket *pListHead;
Bucket *pListTail;
Bucket **arBuckets; // hash數(shù)組
dtor_func_t pDestructor; // HashTable初始化時指定，銷毀Bucket時調(diào)用
zend_bool persistent; // 是否采用C的內(nèi)存分配例程
unsigned char nApplyCount;
zend_bool bApplyProtection;
#if ZEND_DEBUG
int inconsistent;
#endif
} HashTable;

總的來說，Zend的HashTable是一種鏈表散列，同時也為線性遍歷進行了優(yōu)化，圖示如下：

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PHP內(nèi)核介紹及擴展開發(fā)指南―基礎(chǔ)知識