PHP内核探索:变量的value和type存储

变量的内部存储:值和类型
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PHP是一种弱类型的脚本语言,弱类型不表示PHP的变量没有类型区分,PHP变量有8种原始类型:

四种标量类型:

  • boolean(布尔型)
  • integer(整型)
  • float(浮点型)
  • string(字符串)

两种复合类型:

  • array(数组)
  • object(对象)

两种特殊类型:

  • resource(资源)
  • NULL

一个变量能在运行期间从一种类型转换为另一种类型,那么PHP是如何实现这种变量的类型戏法的呢?

在引擎内部,变量都是用一个结构体来表示,这个结构体可以在{PHPSRC}/Zend/zend.h中找到:

struct _zval_struct {  
    /* Variable information */  
    zvalue_value value;     /* value */  
    zend_uint refcount__gc;  
    zend_uchar type;    /* active type */  
    zend_uchar is_ref__gc;  
};

这里我们暂时只关心 value和type两个成员,其中value是一个联合, 也就是变量的实际值,type是变量的动态类型,根据类型的不同,value使用不同的成员。

type的各种类型都被定义成了宏,同样在此文件中定义了这些宏:

#define IS_NULL     0  
#define IS_LONG     1  
#define IS_DOUBLE   2  
#define IS_BOOL     3  
#define IS_ARRAY    4  
#define IS_OBJECT   5  
#define IS_STRING   6  
#define IS_RESOURCE 7  
#define IS_CONSTANT 8  
#define IS_CONSTANT_ARRAY   9

value的类型zvalue_value同样定义在此文件中:

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;  

1. 布尔类型变量。type=IS_BOOL,value中的lval字段为值,lval取值为(0,1)。在{PHPSRC}/Zend/zend_operators.h中定义了取一个zval的布尔值的宏:#define Z_BVAL(zval)   ((zend_bool)(zval).value.lval)

2. 整形变量。type=IS_LONG, value中的lval字段为值。#define Z_LVAL(zval)   (zval).value.lval

3. 浮点型变量。type=IS_DOUBLE, value中的dval字段为值。#define Z_DVAL(zval)   (zval).value.dval

4. 字符串变量。type=IS_STRING,   value中的str结构有效,该结构中var为字符串的指针,len为字符串的长度。#define Z_STRVAL(zval)   (zval).value.str.val    //取字符串指针,#define Z_STRLEN(zval)   (zval).value.str.len    //取字符串长度

另外的复杂类型这里暂不详细介绍,对于数组类型,ht字段生效,ht是一个哈希表的指针,数组都是哈希表的形式存在,对于对象类型变量,obj保存这对象的信息,对于资源类型变量,用lval间接保存这资源得一个标识符。

这样引擎就用一个zval类型来实现了所有的PHP变量类型,知道以上原理之后,变量的类型转换就容易实现了,在{PHPSRC}/Zend/zend_operators.c中定义了各种类型转换的宏,比如转换成布尔类型的宏zendi_convert_to_boolean,主要的思路就是先把type变成IS_BOOL,然后根据原变量的不同类型的值按照一定规则转换成lval的0或则1。

延伸阅读

此文章所在专题列表如下:

  1. PHP内核探索:从SAPI接口开始
  2. PHP内核探索:一次请求的开始与结束
  3. PHP内核探索:一次请求生命周期
  4. PHP内核探索:单进程SAPI生命周期
  5. PHP内核探索:多进程/线程的SAPI生命周期
  6. PHP内核探索:Zend引擎
  7. PHP内核探索:再次探讨SAPI
  8. PHP内核探索:Apache模块介绍
  9. PHP内核探索:通过mod_php5支持PHP
  10. PHP内核探索:Apache运行与钩子函数
  11. PHP内核探索:嵌入式PHP
  12. PHP内核探索:PHP的FastCGI
  13. PHP内核探索:如何执行PHP脚本
  14. PHP内核探索:PHP脚本的执行细节
  15. PHP内核探索:操作码OpCode
  16. PHP内核探索:PHP里的opcode
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  18. PHP内核探索:变量概述
  19. PHP内核探索:变量存储与类型
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  21. PHP内核探索:理解Zend里的哈希表
  22. PHP内核探索:PHP哈希算法设计
  23. PHP内核探索:翻译一篇HashTables文章
  24. PHP内核探索:哈希碰撞攻击是什么?
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  26. PHP内核探索:变量的存储
  27. PHP内核探索:变量的类型
  28. PHP内核探索:变量的值操作
  29. PHP内核探索:变量的创建
  30. PHP内核探索:预定义变量
  31. PHP内核探索:变量的检索
  32. PHP内核探索:变量的类型转换
  33. PHP内核探索:弱类型变量的实现
  34. PHP内核探索:静态变量的实现
  35. PHP内核探索:变量类型提示
  36. PHP内核探索:变量的生命周期
  37. PHP内核探索:变量赋值与销毁
  38. PHP内核探索:变量作用域
  39. PHP内核探索:诡异的变量名
  40. PHP内核探索:变量的value和type存储
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  43. PHP内核探索:内存管理开篇
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  54. PHP内核探索:数组源码分析
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  56. PHP内核探索:函数的内部结构
  57. PHP内核探索:函数结构转换
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  59. PHP内核探索:函数的参数
  60. PHP内核探索:zend_parse_parameters函数
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  64. PHP内核探索:引用与函数执行
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  67. PHP内核探索:类的结构和实现
  68. PHP内核探索:类的成员变量
  69. PHP内核探索:类的成员方法
  70. PHP内核探索:类的原型zend_class_entry
  71. PHP内核探索:类的定义
  72. PHP内核探索:访问控制
  73. PHP内核探索:继承,多态与抽象类
  74. PHP内核探索:魔术函数与延迟绑定
  75. PHP内核探索:保留类与特殊类
  76. PHP内核探索:对象
  77. PHP内核探索:创建对象实例
  78. PHP内核探索:对象属性读写
  79. PHP内核探索:命名空间
  80. PHP内核探索:定义接口
  81. PHP内核探索:继承与实现接口
  82. PHP内核探索:资源resource类型
  83. PHP内核探索:Zend虚拟机
  84. PHP内核探索:虚拟机的词法解析
  85. PHP内核探索:虚拟机的语法分析
  86. PHP内核探索:中间代码opcode的执行
  87. PHP内核探索:代码的加密与解密
  88. PHP内核探索:zend_execute的具体执行过程
  89. PHP内核探索:变量的引用与计数规则
  90. PHP内核探索:新垃圾回收机制说明

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