PHP 底層原理之類與對象

#對PHPer來說，OOP是不可或缺的開發思維，但是你對php類別和物件的底層實作又了解多少呢？本著知其然且知其所以然的思想，讓我們一起來尋找答案~

類別的底層實作可看作是之前我們講過的變數、函數等的知識集合。所以想要理解更深入的同學最好查看下我之前的關於介紹變數、函數的文章

類別的資料結構

不管是普通類別還是抽象類別或接口，都存放到統一的結構體中，並且在產生中間代碼時，會將此類添加到全域類別清單中。當然，也是在此時，會透過類別名稱判斷該類別是否已經存在，如果存在，則添加失敗

struct _zend_class_entry {
    char type;     // 和函数一样，类被拆分为两种类型：ZEND_INTERNAL_CLASS 内部类型和ZEND_USER_CLASS 用户自定义类型
    char *name;// 类名称
    zend_uint name_length;                  // 即sizeof(name) - 1
    struct _zend_class_entry *parent; // 继承的父类
    int refcount;  // 引用数
    zend_bool constants_updated;
 
    zend_uint ce_flags;	//类的类型，在编译阶段被区分是普通类，接口，抽象类
    HashTable function_table;      // 静态类方法和普通类方法存放集合
    HashTable default_properties;          // 默认属性存放集合
    HashTable properties_info;     // 属性信息存放集合
    HashTable default_static_members;// 类本身所具有的静态变量存放集合
    HashTable *static_members; // type == ZEND_USER_CLASS时，取&default_static_members;
    // type == ZEND_INTERAL_CLASS时，设为NULL
    HashTable constants_table;     // 常量存放集合
    struct _zend_function_entry *builtin_functions;// 方法定义入口
 
	/* 魔术方法 */
    //所有魔术方法单独存放，初始化时被设置为null
    union _zend_function *constructor;
    union _zend_function *destructor;
    union _zend_function *clone;
    union _zend_function *__get;
    union _zend_function *__set;
    union _zend_function *__unset;
    union _zend_function *__isset;
    union _zend_function *__call;
    union _zend_function *__tostring;
    union _zend_function *serialize_func;
    union _zend_function *unserialize_func;
    zend_class_iterator_funcs iterator_funcs;// 迭代
 
    /* 类句柄 */
    zend_object_value (*create_object)(zend_class_entry *class_type TSRMLS_DC);
    zend_object_iterator *(*get_iterator)(zend_class_entry *ce, zval *object,
        intby_ref TSRMLS_DC);
 
    /* 类声明的接口 */
    int(*interface_gets_implemented)(zend_class_entry *iface,
            zend_class_entry *class_type TSRMLS_DC);
 
 
    /* 序列化回调函数指针 */
    int(*serialize)(zval *object， unsignedchar**buffer, zend_uint *buf_len,
             zend_serialize_data *data TSRMLS_DC);
    int(*unserialize)(zval **object, zend_class_entry *ce, constunsignedchar*buf,
            zend_uint buf_len, zend_unserialize_data *data TSRMLS_DC);
 
 
    zend_class_entry **interfaces;  //  类实现的接口
    zend_uint num_interfaces;   //  类实现的接口数
 
 
    char *filename; //  类的存放文件地址 绝对地址
    zend_uint line_start;   //  类定义的开始行
    zend_uint line_end; //  类定义的结束行
    char *doc_comment;
    zend_uint doc_comment_len;
 
 
    struct _zend_module_entry *module; // 类所在的模块入口：EG(current_module)
};

由上面程式碼可以看出，類別的成員變數、成員方法都是存放在各自的結構體中，而結構體的資料結構和先前講解的變數和函數的資料結構一模一樣，只不過編譯後的成員變數和成員方法是存放在類別結構體中而已

物件的生成

我們都知道，物件是new出來的，但是從底層來看，物件生成分為3步驟
第一步：根據類別名稱去全域類別列表內查找該類別是否存在，如果存在，則取得儲存類別的變數
第二步：判斷類別是否為普通類別（非抽象類別或介面）；如果是普通類別則給予需要建立的物件存放的zval容器分配內存，並設定容器類型為IS_OBJECT
步驟三：執行物件初始化操作，將物件新增至全域物件清單（物件池）

附上物件的資料結構：

typedef struct _zend_object {
    zend_class_entry *ce; //对象的类结构
    HashTable *properties; //对象属性
    HashTable *guards; /* protects from __get/__set ... recursion */
} zend_object;

取得與設定成員變數

取得成員變數：
第一步，取得物件的屬性，從物件的properties尋找是否存在與名稱對應的屬性，如果存在傳回結果，如果不存在，請轉第二步驟
第二步，如果存在get魔術方法，則呼叫此方法取得變量，如果不存在，則報錯

設定成員變數：
第一步，取得物件的屬性，從物件的properties查找是否存在與名稱對應的屬性，如果存在且已有的值和需要設定的值相同，則不執行任何操作，否則執行變數賦值操作，如果不存在，請轉第二步
第二步，如果存在_set魔術方法，則呼叫此方法設定變量，如果不存在，請轉第三步
第三步，如果成員變數一直沒有被設定過，則直接將此變數新增至物件的properties字段所在HashTable中。

總結

到今天為止，我們差不多已經將關於php的底層原理講了一個遍了。當然，在這段期間，不少同學跟我說，現在都已經逐漸開始使用php7了，你現在講解的內容還是php5，會不會過時了？其實我講解php5也是為講php7作準備，php7畢竟是php5的延展，了解了php5之後，再去了解php7會比較容易。而php也是從php5開始才逐漸完善起來的，我們有必要了解下php5的內容。不過從下週開始，我們會開始從底層比較php7和php5的不同，敬請期待~

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