PHP扩展开发（1）：入门，php扩展

PHP扩展开发（1）：入门，php扩展

有关PHP扩展开发的文章、博客已经很多了，比较经典的有：

我准备在此系列博文中总结我有关PHP扩展开发的学习和感悟，力图简单清晰地描述在Linux系统下开发一个PHP扩展应该具备的最基本知识。水平较低，难免有错误，望指出。

 

 

准备工作

首先要获取一份PHP源码（可以从Github上签出，或者到官网上下载最新的稳定版），然后编译之。为了加快编译速度，我们推荐禁用所有额外的扩展（使用--disable-all选项），但最好打开debug（使用--enable-debug选项）和线程安全（使用--enable-maintainer-zts），但要在发布扩展的时候关闭debug，视情况选择是否需要打开线程安全：

$ ./buildconf --<span>force
$ .</span>/configure --disable-all --enable-debug --enable-maintainer-<span>zts
$ </span><span>make</span>

注意，我们没有指定--prefix选项（同时也没有make install），因为这不是必须的。注意查看输出信息，也许你需要安装一些依赖包才能成功编译PHP。

编译后的PHP的可执行程序在源码的sapi目录下，对应不同的宿主环境有不同的子目录，我们以后都主要使用cli（command line interface）环境，可以建一个别名方便引用：

$ alias php-dev=/usr/local/src/php-<span>5.6</span>.<span>5</span>/sapi/cli/php

有一些命令行选项是很有用的：

php-dev -<span>h　　　　　　　　　　# 打印帮助信息
php</span>-dev -<span>v　　　　　　　　　　# 打印版本信息
php</span>-dev --<span>ini　　　　　　　　# 打印配置信息        
php</span>-dev -<span>m　　　　　　　　　　# 打印加载的模块信息
php</span>-dev -<span>i　　　　　　　　　　# phpinfo
php</span>-dev -r <code>　　　　　　# 执行code里的代码

 

 

扩展骨架

PHP的所有官方扩展都在源码的ext目录下，我们自己写的扩展也可以放在该目录下。注意，该目录下有个名为ext_skel的shell脚本，它是用来生成PHP扩展骨架的，使用该脚本，可以帮我们快速创建PHP扩展：

$ ./ext_skel --extname=myext

上面的命令帮我们创建了一个名为myext的扩展，源码在myext目录下。不带任何参数的执行该脚本可以打印帮助信息，这样你可以查看到该脚本提供的更多选项。

接下来让我们完成我们的扩展。进入myext目录，编辑config.m4配置文件，找到PHP_ARG_ENABLE宏函数，去掉前面的dnl注释（共三行）。退回到源码根目录，重新执行buildconf、configure和make命令：

$ ./buildconf --<span>force
$ .</span>/configure --help | <span>grep</span><span> myext
    </span>--enable-<span>myext           Enable myext support
$ .</span>/configure --disable-all --enable-myext --enable-debug --enable-maintainer-<span>zts
$ </span><span>make</span>

注意，我们用./configure --help | grep myext打印了我们扩展的加载情况，如果看不到下面的输出，则说明我们的扩展没有配置成功，回头检查下config.m4文件。

这次编译应该非常快，因为大部分代码都已经编译过了。PHP还有另外一种编译扩展的方法（使用动态连接的方式，将扩展编译为.so的文件），不过我们推荐在开发扩展的时候使用静态编译，因为这样省去了在配置文件中加载扩展的步骤。

一切顺利的话，我们的第一个扩展就已经可以执行了：

$ php-dev -m | <span>grep</span><span> myext
myext
$ php</span>-dev -r <span>'</span><span>echo confirm_myext_compiled("myext") . "\n";</span><span>'</span><span>
Congratulations</span>! You have successfully modified ext/myext/config.m4. Module myext is now compiled into PHP.

第一个命令显示了我们的扩展已经被加载。第二个命令执行了ext_skel扩展骨架自动为我们创建的函数。当然，这个函数毫无意义，不过我们可以很容易的把这个函数改编成hello world。

 

 

手动创建扩展

大部分教程都是以ext_skel扩展骨架为原型讲述扩展开发的，这种做法当然很方便快捷。但是我个人更喜欢纯手工开发扩展的方式，因为这样更容易理解其中的每一个细节。

手动创建扩展，先进入ext目录，创建我们的扩展目录myext2。有几个文件是必须的：config.m4，myext2.c和php_myext2.h。

首先，我们来编写配置文件config.m4：

PHP_ARG_ENABLE(myext2, whether to enable myext2 support,
<span>[</span><span>  --enable-myext2           Enable myext2 support</span><span>]</span><span>)
</span>
if test "PHP_MYEXT2" != "no"<span>;</span><span> then</span>
   PHP_NEW_EXTENSION(myext2, myext2.c,<span> $ext_shared)
</span>fi

config.m4其实是autoconf程序使用的配置文件，autoconf是autotools工具箱里重要的组成。完整介绍autoconf的用法是需要很长时间的，好在我们这里的用法非常简单。

PHP_ARG_ENABLE是PHP为autoconf定义的宏函数，myext2是它的第一个参数，指出了扩展的名字；后面两个参数只是在make和configure执行时用来显示的，所以我们可以随便写。[ ]在autoconf语法中的作用类似于双引号，用来包裹字符串（注意第二个参数中包含了空格，但是可以不用方括号起来）。还有第四个参数用来指明扩展默认是开启还是关闭（yes或no），默认是no。

下面三行其实就是shell语法，判断我们是否开启了PHP_MYEXT2扩展模块。如果开启了该扩展模块（--enable-myext2），则$PHP_MYEXT2变量的值不为no，因此执行PHP_NEW_EXTENSION宏。这个宏函数也是PHP为autoconf定义的扩展语法，第一个参数同样是扩展名称；第二个参数是扩展要编译的C文件，如果有多个，依次写下去就可以了（空格分隔）；第三个参数固定是$ext_shared。

接下来编写php_myext2.h头文件，该文件的命名是PHP扩展的规范 — php_扩展名.h：

<span> 1</span> <span>#ifndef PHP_MYEXT2_H
</span><span> 2</span> <span>#define</span> PHP_MYEXT2_H
<span> 3</span> 
<span> 4</span> <span>extern</span><span> zend_module_entry myext2_module_entry;
</span><span> 5</span> <span>#define</span> phpext_myext2_ptr &myext2_module_entry
<span> 6</span> 
<span> 7</span> <span>#define</span> PHP_MYEXT2_VERSION "0.1.0"
<span> 8</span> 
<span> 9</span> <span>/*</span><span> prototypes </span><span>*/</span>
<span>10</span> <span>PHP_FUNCTION(hello);
</span><span>11</span> 
<span>12</span> <span>#endif</span>  /* PHP_MYEXT2_H */

这里主要的代码是定义了名为phpext_myext2_ptr的宏，PHP底层通过该宏来引用我们的扩展。可以看出，该宏的命名同样是有规范的 — phpext_扩展名_ptr。而myext2_module_entry是我们稍后要在.c文件里定义的结构体，它的命名也是规范的 — 扩展名_module_entry。

此外我们还定义了一个标识我们扩展版本号的宏和一个函数原型（通过PHP_FUNCTION宏，PHP_FUNCTION宏函数的参数是外部可使用的函数名），稍后我们会来实现这个函数。

最后来看下myext2.c文件的实现：

<span> 1</span> #include <span>"</span><span>php.h</span><span>"</span>
<span> 2</span> #include <span>"</span><span>php_myext2.h</span><span>"</span>
<span> 3</span> 
<span> 4</span> <span>/*</span><span> {{{ myext2_functions[]
</span><span> 5</span> <span> *
</span><span> 6</span> <span> * Every user visible function must have an entry in myext2_functions[].
</span><span> 7</span>  <span>*/</span>
<span> 8</span> <span>static</span> <span>const</span> zend_function_entry myext2_functions[] =<span> {
</span><span> 9</span> <span>    PHP_FE(hello,       NULL)
</span><span>10</span> <span>    PHP_FE_END
</span><span>11</span> <span>};
</span><span>12</span> <span>/*</span><span> }}} </span><span>*/</span>
<span>13</span> 
<span>14</span> <span>/*</span><span> {{{ myext2_module_entry
</span><span>15</span>  <span>*/</span>
<span>16</span> zend_module_entry myext2_module_entry =<span> {
</span><span>17</span> <span>    STANDARD_MODULE_HEADER,
</span><span>18</span>     <span>"</span><span>myext2</span><span>"</span>,               <span>/*</span><span> module name </span><span>*/</span>
<span>19</span>     myext2_functions,       <span>/*</span><span> module functions </span><span>*/</span>
<span>20</span>     NULL,                   <span>/*</span><span> module initialize </span><span>*/</span>
<span>21</span>     NULL,                   <span>/*</span><span> module shutdown </span><span>*/</span>
<span>22</span>     NULL,                   <span>/*</span><span> request initialize </span><span>*/</span>
<span>23</span>     NULL,                   <span>/*</span><span> request shutdown </span><span>*/</span>
<span>24</span>     NULL,                   <span>/*</span><span> phpinfo </span><span>*/</span>
<span>25</span>     PHP_MYEXT2_VERSION,     <span>/*</span><span> module version </span><span>*/</span>
<span>26</span> <span>    STANDARD_MODULE_PROPERTIES
</span><span>27</span> <span>};
</span><span>28</span> <span>/*</span><span> }}} </span><span>*/</span>
<span>29</span> 
<span>30</span> <span>#ifdef COMPILE_DL_MYEXT2
</span><span>31</span> <span>ZEND_GET_MODULE(myext2)
</span><span>32</span> <span>#endif</span>
<span>33</span> 
<span>34</span> <span>/*</span><span> {{{ proto void hello()
</span><span>35</span> <span>   Print "hello world!" </span><span>*/</span>
<span>36</span> <span>PHP_FUNCTION(hello)
</span><span>37</span> <span>{
</span><span>38</span>     php_printf(<span>"</span><span>hello world!\n</span><span>"</span><span>);
</span><span>39</span> <span>}
</span><span>40</span> <span>/*</span><span> }}} </span><span>*/</span>

对比下扩展骨架创建的.c文件就会发现，我们的.c文件非常的简单，其实这些对一个最基本的扩展来说就已经足够了。

上面的代码是简单而清晰的，大部分注释已经很具说明性了。我们再简要概括下：

这里面涉及了一些宏，比如PHP_FE，PHP_FE_END，PHP_FUNCTION等等，完整介绍这些宏要到后续的博文中才可以，眼下最简单的办法就是记住这些宏。

注意到我们每一个文件的命名，变量的命名，空格和缩进，以及注释等都是非常规范的，遵循这些规范，可以使我们编写的代码和PHP本身的代码更加契合，我们也推荐你使用这样的规范来开发PHP扩展。

最后，编译运行我们的扩展：

$ ./buildconf --<span>force
$ .</span>/configure --help | <span>grep</span><span> myext2
  </span>--enable-<span>myext2           Enable myext2 support
$ .</span>/configure --disable-all --enable-myext2 --enable-debug --enable-maintainer-<span>zts
$ </span><span>make</span><span>

$ php</span>-dev -m | <span>grep</span><span> myext2
myext2
$ php</span>-dev -r <span>'</span><span>hello();</span><span>'</span><span>
hello world</span>!