PHP7의 기본 개발 원칙인 바이트코드에서 기계어 코드로의 변환 프로세스를 이해합니다.

PHP7의 기본 개발 원칙 이해: 바이트 코드에서 기계 코드로의 변환 프로세스

인터넷의 급속한 발전과 함께 PHP는 효율적이고 확장 가능한 개발 언어로서 대다수 개발자의 선호를 받아왔습니다. PHP 언어의 업그레이드 및 업데이트는 항상 개발자의 초점이었습니다. 최신 버전인 PHP7은 성능이 크게 향상되었을 뿐만 아니라 기본 개발 원칙에도 변경 사항이 적용되었습니다. 이 기사는 PHP7의 기본 개발 원칙에 대한 심층적인 이해를 얻기 위해 바이트 코드에서 기계 코드로의 변환 프로세스부터 시작합니다.

PHP7 이전 버전에서는 PHP가 해석된 언어였으며 코드는 파서에 의해 직접 해석되고 실행되었습니다. PHP7에는 PHP 코드를 바이트코드로 컴파일한 다음 JIT(Just-In-Time) 컴파일 기술을 통해 바이트코드를 기계어 코드로 변환하는 Zend Engine 3.0이라는 새로운 엔진이 도입되어 보다 효율적인 실행을 달성합니다. 이 변환 프로세스는 아래에서 자세히 설명됩니다.

먼저 PHP 코드를 바이트코드로 컴파일하는 방법을 살펴보겠습니다. PHP 코드는 먼저 어휘 분석기를 통해 식별자, 키워드, 연산자 등과 같은 단위로 분할됩니다. 그런 다음 구문 분석기를 통해 이들 단위 간의 관계 및 구조를 분석하고 AST(Abstract Syntax Tree)를 생성합니다. AST는 PHP 코드의 구조를 반영하는 트리형 데이터 구조입니다. 이는 일련의 노드로 구성되며, 각 노드는 구문 구조 단위를 나타냅니다.

AST가 생성되면 다음 단계는 AST를 바이트코드로 변환하는 프로세스입니다. 바이트코드는 기계어 코드와 달리 0과 1로 구성된 바이너리 코드가 아닌 Zend 엔진에서 쉽게 구문 분석하고 실행할 수 있는 특정 직렬화 형식의 코드입니다. 바이트코드는 Zend 엔진이 읽고 실행하는 실제 캐리어입니다.

코드 예시는 다음과 같습니다.

<?php
   function sum($a, $b) {
      return $a + $b;
   }

   $result = sum(3, 4);
   echo "结果：{$result}
";
?>

위 코드에서는 두 숫자의 합을 계산하는 간단한 함수 sum을 정의하고, 이 함수를 호출하여 3과 4의 합을 계산합니다. . 이 코드를 바이트코드로 변환하는 과정은 다음과 같습니다. sum 来计算两个数字的和，并调用该函数来计算3和4的和。下面是将这段代码转换成字节码的过程：

1. 解析器将源代码转化为一个由一系列抽象语法树节点组成的抽象语法树。
2. 编译器根据抽象语法树生成相应的opcode，然后生成字节码。

具体的字节码如下所示：

number 3
number 4
add
return

上面的字节码由一系列的指令构成，每个指令都是一个操作码（opcode）和一个或多个操作数（operand）。例如，number 3 表示将3压入运行时栈中，add 表示从栈中弹出两个数相加，并将结果压回栈中。return

파서는 소스 코드를 일련의 추상 구문 트리 노드로 구성된 추상 구문 트리로 변환합니다.
컴파일러는 추상 구문 트리를 기반으로 해당 opcode를 생성한 다음 바이트코드를 생성합니다.

특정 바이트코드는 다음과 같습니다:

rrreee

위 바이트코드는 일련의 명령어로 구성되며, 각 명령어는 연산 코드(opcode)와 하나 이상의 피연산자(operand)입니다. 예를 들어 숫자 3은 3을 런타임 스택에 푸시하는 것을 의미하고 add는 스택에서 두 숫자를 팝하여 추가하고 결과를 다시 스택에 푸시하는 것을 의미합니다. return은 결과를 스택 상단에 반환한다는 의미입니다.

다음으로 JIT 컴파일러가 바이트코드를 기계어 코드로 변환하는 방법을 살펴보겠습니다. JIT 컴파일러는 런타임 시 바이트코드를 기계어 코드로 동적으로 변환하는 특수 컴파일러입니다. PHP7에서 Zend 엔진은 LLVM(Low-Level Virtual Machine) 라이브러리를 호출하여 JIT 컴파일을 구현합니다.

LLVM 라이브러리는 바이트코드를 기계어 코드로 변환할 수 있는 유연한 모듈식 컴파일 프레임워크를 제공하는 오픈 소스 컴파일러 인프라입니다. IR(중간 표현) 형식을 사용하여 소스 언어의 바이트코드를 이 중간 표현으로 변환한 다음 이를 기계어 코드로 추가로 변환합니다.

JIT 컴파일 프로세스 중에 LLVM은 먼저 바이트코드를 IR로 변환한 다음 지속적인 전파, 루프 확장 등과 같은 일련의 최적화를 수행하여 최종적으로 효율적인 기계어 코드를 생성합니다. 이러한 방식으로 PHP 프로그램의 실행 효율성이 크게 향상되었습니다.

• 요약하자면, PHP7은 PHP 코드를 바이트코드로 컴파일한 다음 JIT 컴파일러를 통해 바이트코드를 기계어 코드로 변환함으로써 보다 효율적인 실행을 달성합니다. 이 과정에서 어휘 분석기, 구문 분석기, 컴파일러는 소스 코드를 바이트코드로 변환하는 데 중요한 역할을 합니다. JIT 컴파일러는 LLVM 라이브러리를 호출하여 바이트코드를 기계어 코드로 변환합니다.
• PHP7의 기본 개발 원칙을 이해하는 것은 코드를 더 잘 최적화하고 프로그램 성능을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 기술이 지속적으로 발전함에 따라 기본 원리를 이해하고 숙달하는 것은 개발자에게 없어서는 안 될 기술이 될 것입니다.

참고 자료: 🎜🎜🎜PHP 내부 책(n.d.). https://www.phpinternalsbook.com/🎜🎜PHP 및 JIT에서 검색함(2015년 6월). github.io/2015/06/19/PHP-7-0-JIT-FAQ.html🎜🎜

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