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php内核探索

發(fā)布時(shí)間：2023/12/10 php 28 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 php内核探索小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

引自：http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/1285

SAPI:Server Application Programming Interface 服務(wù)器端應(yīng)用編程端口。研究過(guò)PHP架構(gòu)的同學(xué)應(yīng)該知道這個(gè)東東的重要性，它提供了一個(gè)接口，使得PHP可以和其他應(yīng)用進(jìn)行交互數(shù)據(jù)。本文不會(huì)詳細(xì)介紹每個(gè)PHP的SAPI，只是針對(duì)最簡(jiǎn)單的CGI SAPI，來(lái)說(shuō)明SAPI的機(jī)制。

我們先來(lái)看看PHP的架構(gòu)圖：

SAPI指的是PHP具體應(yīng)用的編程接口，就像PC一樣，無(wú)論安裝哪些操作系統(tǒng)，只要滿足了PC的接口規(guī)范都可以在PC上正常運(yùn)行， PHP腳本要執(zhí)行有很多種方式，通過(guò)Web服務(wù)器，或者直接在命令行下，也可以嵌入在其他程序中。

通常，我們使用Apache或者Nginx這類Web服務(wù)器來(lái)測(cè)試PHP腳本，或者在命令行下通過(guò)PHP解釋器程序來(lái)執(zhí)行。腳本執(zhí)行完后，Web服務(wù)器應(yīng)答，瀏覽器顯示應(yīng)答信息，或者在命令行標(biāo)準(zhǔn)輸出上顯示內(nèi)容。

我們很少關(guān)心PHP解釋器在哪里。雖然通過(guò)Web服務(wù)器和命令行程序執(zhí)行腳本看起來(lái)很不一樣，實(shí)際上它們的工作流程是一樣的。命令行參數(shù)傳遞給PHP解釋器要執(zhí)行的腳本，相當(dāng)于通過(guò)url請(qǐng)求一個(gè)PHP頁(yè)面。腳本執(zhí)行完成后返回響應(yīng)結(jié)果，只不過(guò)命令行的響應(yīng)結(jié)果是顯示在終端上。

腳本執(zhí)行的開(kāi)始都是以SAPI接口實(shí)現(xiàn)開(kāi)始的。只是不同的SAPI接口實(shí)現(xiàn)會(huì)完成他們特定的工作，例如Apache的mod_php SAPI實(shí)現(xiàn)需要初始化從Apache獲取的一些信息，在輸出內(nèi)容是將內(nèi)容返回給Apache，其他的SAPI實(shí)現(xiàn)也類似。

SAPI提供了一個(gè)和外部通信的接口，對(duì)于PHP5.2，默認(rèn)提供了很多種SAPI，常見(jiàn)的給apache的mod_php5，CGI，給IIS的ISAPI，還有Shell的CLI，本文就從CGI SAPI入手，介紹SAPI的機(jī)制。雖然CGI簡(jiǎn)單，但是不用擔(dān)心，它包含了絕大部分內(nèi)容，足以讓你深刻理解SAPI的工作原理。

要定義個(gè)SAPI，首先要定義個(gè)sapi_module_struct, 查看 PHP-SRC/sapi/cgi/cgi_main.c：

02	static?sapi_module_struct cgi_sapi_module = {

03	#if PHP_FASTCGI

04	????"cgi-fcgi",?????????????????????/* name */

05	????"CGI/FastCGI",??????????????????/* pretty name */

#else

07	????"cgi",??????????????????????????/* name */

08	????"CGI",??????????????????????????/* pretty name */

#endif

11	????php_cgi_startup,????????????????/* startup */

12	????php_module_shutdown_wrapper,????/* shutdown */

14	????NULL,???????????????????????????/* activate */

15	????sapi_cgi_deactivate,????????????/* deactivate */

17	????sapi_cgibin_ub_write,???????????/* unbuffered write */

18	????sapi_cgibin_flush,??????????????/* flush */

19	????NULL,???????????????????????????/* get uid */

20	????sapi_cgibin_getenv,?????????????/* getenv */

22	????php_error,??????????????????????/* error handler */

24	????NULL,???????????????????????????/* header handler */

25	????sapi_cgi_send_headers,??????????/* send headers handler */

26	????NULL,???????????????????????????/* send header handler */

28	????sapi_cgi_read_post,?????????????/* read POST data */

29	????sapi_cgi_read_cookies,??????????/* read Cookies */

31	????sapi_cgi_register_variables,????/* register server variables */

32	????sapi_cgi_log_message,???????????/* Log message */

33	????NULL,???????????????????????????/* Get request time */

35	????STANDARD_SAPI_MODULE_PROPERTIES

};

這個(gè)結(jié)構(gòu)，包含了一些常量，比如name, 這個(gè)會(huì)在我們調(diào)用php_info()的時(shí)候被使用。一些初始化，收尾函數(shù)，以及一些函數(shù)指針，用來(lái)告訴Zend，如何獲取，和輸出數(shù)據(jù)。

1. php_cgi_startup，當(dāng)一個(gè)應(yīng)用要調(diào)用PHP的時(shí)候，這個(gè)函數(shù)會(huì)被調(diào)用，對(duì)于CGI來(lái)說(shuō)，它只是簡(jiǎn)單的調(diào)用了PHP的初始化函數(shù)：

1	static?int?php_cgi_startup(sapi_module_struct *sapi_module)

{

3	????if?(php_module_startup(sapi_module, NULL, 0) == FAILURE) {

4	????????return?FAILURE;

????}

6	????return?SUCCESS;

}

2. php_module_shutdown_wrapper ，一個(gè)對(duì)PHP關(guān)閉函數(shù)的簡(jiǎn)單包裝。只是簡(jiǎn)單的調(diào)用php_module_shutdown;

3. PHP會(huì)在每個(gè)request的時(shí)候，處理一些初始化，資源分配的事務(wù)。這部分就是activate字段要定義的，從上面的結(jié)構(gòu)我們可以看出，對(duì)于CGI來(lái)說(shuō)，它并沒(méi)有提供初始化處理句柄。對(duì)于mod_php來(lái)說(shuō)，那就不同了，他要在apache的pool中注冊(cè)資源析構(gòu)函數(shù)，申請(qǐng)空間，初始化環(huán)境變量，等等。

4. sapi_cgi_deactivate, 這個(gè)是對(duì)應(yīng)與activate的函數(shù)，顧名思義，它會(huì)提供一個(gè)handler, 用來(lái)處理收尾工作，對(duì)于CGI來(lái)說(shuō)，他只是簡(jiǎn)單的刷新緩沖區(qū)，用以保證用戶在Zend關(guān)閉前得到所有的輸出數(shù)據(jù)：

01	static?int?sapi_cgi_deactivate(TSRMLS_D)

{

03	????/* flush only when SAPI was started. The reasons are:

04	????????1. SAPI Deactivate is called from two places: module init and request shutdown

05	????????2. When the first call occurs and the request is not set up, flush fails on

06	????????????FastCGI.

????*/

08	????if?(SG(sapi_started)) {

09	????????sapi_cgibin_flush(SG(server_context));

????}

11	????return?SUCCESS;

}

5. sapi_cgibin_ub_write, 這個(gè)hanlder告訴了Zend，如何輸出數(shù)據(jù)，對(duì)于mod_php來(lái)說(shuō)，這個(gè)函數(shù)提供了一個(gè)向response數(shù)據(jù)寫(xiě)的接口，而對(duì)于CGI來(lái)說(shuō)，只是簡(jiǎn)單的寫(xiě)到stdout：

01	static?inline?size_t?sapi_cgibin_single_write(const?char?*str, uint str_length TSRMLS_DC)

{

03	#ifdef PHP_WRITE_STDOUT

04	????long?ret;

#else

06	????size_t?ret;

#endif

09	#if PHP_FASTCGI

10	????if?(fcgi_is_fastcgi()) {

11	????????fcgi_request request = (fcgi_request) SG(server_context);

12	????????long?ret = fcgi_write(request, FCGI_STDOUT, str, str_length);

13	????????if?(ret <= 0) {

14	????????????return?0;

????????}

16	????????return?ret;

????}

#endif

19	#ifdef PHP_WRITE_STDOUT

20	????ret = write(STDOUT_FILENO, str, str_length);

21	????if?(ret <= 0)?return?0;

22	????return?ret;

#else

24	????ret =?fwrite(str, 1, MIN(str_length, 16384), stdout);

25	????return?ret;

#endif

}

29	static?int?sapi_cgibin_ub_write(const?char?*str, uint str_length TSRMLS_DC)

{

31	????const?char?*ptr = str;

32	????uint remaining = str_length;

33	????size_t?ret;

35	????while?(remaining > 0) {

36	????????ret = sapi_cgibin_single_write(ptr, remaining TSRMLS_CC);

37	????????if?(!ret) {

38	????????????php_handle_aborted_connection();

39	????????????return?str_length - remaining;

????????}

41	????????ptr += ret;

42	????????remaining -= ret;

????}

45	????return?str_length;

}

把真正的寫(xiě)的邏輯剝離出來(lái)，就是為了簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)兼容fastcgi的寫(xiě)方式。

6. sapi_cgibin_flush, 這個(gè)是提供給zend的刷新緩存的函數(shù)句柄，對(duì)于CGI來(lái)說(shuō)，只是簡(jiǎn)單的調(diào)用系統(tǒng)提供的fflush;

7.NULL，這部分用來(lái)讓Zend可以驗(yàn)證一個(gè)要執(zhí)行腳本文件的state，從而判斷文件是否據(jù)有執(zhí)行權(quán)限等等，CGI沒(méi)有提供。

8. sapi_cgibin_getenv, 為Zend提供了一個(gè)根據(jù)name來(lái)查找環(huán)境變量的接口，對(duì)于mod_php5來(lái)說(shuō)，當(dāng)我們?cè)谀_本中調(diào)用getenv的時(shí)候，就會(huì)間接的調(diào)用這個(gè)句柄。而對(duì)于CGI來(lái)說(shuō)，因?yàn)樗倪\(yùn)行機(jī)制和CLI很類似，直接調(diào)用父級(jí)是Shell，所以，只是簡(jiǎn)單的調(diào)用了系統(tǒng)提供的genenv:

01	static?char?sapi_cgibin_getenv(char?name,?size_t?name_len TSRMLS_DC)

{

03	#if PHP_FASTCGI

04	????/* when php is started by mod_fastcgi, no regular environment

05	???????is provided to PHP.? It is always sent to PHP at the start

06	???????of a request.? So we have to do our own lookup to get env

07	???????vars.? This could probably be faster somehow.? */

08	????if?(fcgi_is_fastcgi()) {

09	????????fcgi_request request = (fcgi_request) SG(server_context);

10	????????return?fcgi_getenv(request, name, name_len);

????}

#endif

13	????/*? if cgi, or fastcgi and not found in fcgi env

14	????????check the regular environment */

15	????return?getenv(name);

}

9. php_error, 錯(cuò)誤處理函數(shù), 到這里，說(shuō)幾句題外話，上次看到php maillist 提到的使得PHP的錯(cuò)誤處理機(jī)制完全OO化，也就是，改寫(xiě)這個(gè)函數(shù)句柄，使得每當(dāng)有錯(cuò)誤發(fā)生的時(shí)候，都throw一個(gè)異常。而CGI只是簡(jiǎn)單的調(diào)用了PHP提供的錯(cuò)誤處理函數(shù)。

10. 這個(gè)函數(shù)會(huì)在我們調(diào)用PHP的header()函數(shù)的時(shí)候被調(diào)用，對(duì)于CGI來(lái)說(shuō)，不提供。

11. sapi_cgi_send_headers, 這個(gè)函數(shù)會(huì)在要真正發(fā)送header的時(shí)候被調(diào)用，一般來(lái)說(shuō)，就是當(dāng)有任何的輸出要發(fā)送之前：

01	static?int?sapi_cgi_send_headers(sapi_headers_struct *sapi_headers TSRMLS_DC)

{

03	????char?buf[SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH];

04	????sapi_header_struct *h;

05	????zend_llist_position pos;

07	????if?(SG(request_info).no_headers == 1) {

08	????????return??SAPI_HEADER_SENT_SUCCESSFULLY;

????}

11	????if?(cgi_nph \|\| SG(sapi_headers).http_response_code != 200)

????{

13	????????int?len;

15	????????if?(rfc2616_headers && SG(sapi_headers).http_status_line) {

16	????????????len = snprintf(buf, SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH,

17	???????????????????????????"%s\r\n", SG(sapi_headers).http_status_line);

19	????????????if?(len > SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH) {

20	????????????????len = SAPI_CGI_MAX_HEADER_LENGTH;

21	????????????}

23	????????}?else?{

24	????????????len =?sprintf(buf,?"Status: %d\r\n", SG(sapi_headers).http_response_code);

????????}

27	????????PHPWRITE_H(buf, len);

????}

30	????h = (sapi_header_struct*)zend_llist_get_first_ex(&sapi_headers->headers, &pos);

31	????while?(h) {

32	????????/* prevent CRLFCRLF */

33	????????if?(h->header_len) {

34	????????????PHPWRITE_H(h->header, h->header_len);

35	????????????PHPWRITE_H("\r\n", 2);

????????}

37	????????h = (sapi_header_struct*)zend_llist_get_next_ex(&sapi_headers->headers, &pos);

????}

39	????PHPWRITE_H("\r\n", 2);

41	????return?SAPI_HEADER_SENT_SUCCESSFULLY;

???}

12. NULL, 這個(gè)用來(lái)單獨(dú)發(fā)送每一個(gè)header, CGI沒(méi)有提供

13. sapi_cgi_read_post, 這個(gè)句柄指明了如何獲取POST的數(shù)據(jù)，如果做過(guò)CGI編程的話，我們就知道CGI是從stdin中讀取POST DATA的：

01	static?int?sapi_cgi_read_post(char?*buffer, uint count_bytes TSRMLS_DC)

{

03	????uint read_bytes=0, tmp_read_bytes;

04	#if PHP_FASTCGI

05	????char?*pos = buffer;

#endif

08	????count_bytes = MIN(count_bytes, (uint) SG(request_info).content_length - SG(read_post_bytes));

09	????while?(read_bytes < count_bytes) {

10	#if PHP_FASTCGI

11	????????if?(fcgi_is_fastcgi()) {

12	????????????fcgi_request request = (fcgi_request) SG(server_context);

13	????????????tmp_read_bytes = fcgi_read(request, pos, count_bytes - read_bytes);

14	????????????pos += tmp_read_bytes;

15	????????}?else?{

16	????????????tmp_read_bytes = read(0, buffer + read_bytes, count_bytes - read_bytes);

????????}

#else

19	????????tmp_read_bytes = read(0, buffer + read_bytes, count_bytes - read_bytes);

#endif

22	????????if?(tmp_read_bytes <= 0) {

23	????????????break;

????????}

25	????????read_bytes += tmp_read_bytes;

????}

27	????return?read_bytes;

}

14. sapi_cgi_read_cookies, 這個(gè)和上面的函數(shù)一樣，只不過(guò)是去獲取cookie值：

1	static?char?*sapi_cgi_read_cookies(TSRMLS_D)

{

3	????return?sapi_cgibin_getenv((char?*)?"HTTP_COOKIE",sizeof("HTTP_COOKIE")-1 TSRMLS_CC);

}

15. sapi_cgi_register_variables, 這個(gè)函數(shù)給了一個(gè)接口，用以給$_SERVER變量中添加變量，對(duì)于CGI來(lái)說(shuō)，注冊(cè)了一個(gè)PHP_SELF,這樣我們就可以在腳本中訪問(wèn)$_SERVER['PHP_SELF']來(lái)獲取本次的request_uri：

1	static?void?sapi_cgi_register_variables(zval *track_vars_array TSRMLS_DC)

{

3	????/* In CGI mode, we consider the environment to be a part of the server

4	?????* variables

?????*/

6	????php_import_environment_variables(track_vars_array TSRMLS_CC);

7	????/* Build the special-case PHP_SELF variable for the CGI version */

8	????php_register_variable("PHP_SELF", (SG(request_info).request_uri ? SG(request_info).request_uri :?""), track_vars_array TSRMLS_CC);

}

16. sapi_cgi_log_message ，用來(lái)輸出錯(cuò)誤信息，對(duì)于CGI來(lái)說(shuō)，只是簡(jiǎn)單的輸出到stderr：

01	static?void?sapi_cgi_log_message(char?*message)

{

03	#if PHP_FASTCGI

04	????if?(fcgi_is_fastcgi() && fcgi_logging) {

05	????????fcgi_request *request;

06	????????TSRMLS_FETCH();

08	????????request = (fcgi_request*) SG(server_context);

09	????????if?(request) {

10	????????????int?len =?strlen(message);

11	????????????char?*buf =?malloc(len+2);

13	????????????memcpy(buf, message, len);

14	????????????memcpy(buf + len,?"\n",?sizeof("\n"));

15	????????????fcgi_write(request, FCGI_STDERR, buf, len+1);

16	????????????free(buf);

17	????????}?else?{

18	????????????fprintf(stderr,?"%s\n", message);

????????}

20	????????/* ignore return code */

21	????}?else

22	#endif /* PHP_FASTCGI */

23	????fprintf(stderr,?"%s\n", message);

}

經(jīng)過(guò)分析，我們已經(jīng)了解了一個(gè)SAPI是如何實(shí)現(xiàn)的了，分析過(guò)CGI以后，我們也就可以想象mod_php, embed等SAPI的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。

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轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/lppblogs/archive/2013/02/21/2920111.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的php内核探索的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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