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php怎麼運行c語言?php調用C代碼的實現方法

在php程序中有事會需要用到C代碼,這篇文章著重介紹一下用C寫php擴展的方法,而且不需要重新編譯php。有需要的同學可以參考一下。

在php程序中需要用到C代碼,應該是下面兩種情況:

1 已有C代碼,在php程序中想直接用
2 由於php的性能問題,需要用C來實現部分功能

針對第一種情況,最合適的方法是用system調用,把現有C代碼寫成一個獨立的程序。參數通過命令行或者標准輸入傳入,結果從標准輸出讀出。其次,稍麻煩一點的方法是C代碼寫成一個daemon,php程序用socket來和它進行通訊。

重點講講第二種情況,雖然沿用system調用的方法也可以,但是想想你的目的是優化性能,那麼頻繁的起這麼多進程,當然會讓性能下降。而寫daemon的方法固然可行,可是繁瑣了很多。

我的簡單測試,同樣一個算法,用C來寫比用php效率能提高500倍。而用php擴展的方式,也能提高90多倍(其中的性能損失在了參數傳遞上了吧,我猜)。

所以有些時候php擴展就是我們的最佳選擇了。

這裡我著重介紹一下用C寫php擴展的方法,而且不需要重新編譯php。

首先,找到一個php的源碼,php4或者php5版本的都可以,與你目標平台的php版本沒有關系。

在源碼的ext目錄下可以找到名為ext_skel的腳本(windows平台使用ext_skel_win32.php)
在這個目錄下執行./ext_skel --extname=hello(我用hello作為例子)
這時生成了一個目錄 hello,目錄下有幾個文件,你只需要關心這三個:config.m4 hello.c php_hello.h

把這個目錄拷備到任何你希望的地方,cd進去,依次執行
phpize
/configure
make
什麼也沒發生,對吧?
這是因為漏了一步,打開config.m4,找到下面
dnl If your extension references something external, use with:
..
dnl Otherwise use enable:
..
這是讓你選擇你的擴展使用with還是enable,我們用with吧。把with那一部分取消注釋。
如果你和我一樣使用vim編輯器,你就會很容易發現dnl三個字母原來是表示注釋的呀(這是因為vim默認帶了各種文件格式的語法著色包)

我們修改了config.m4後,繼續
phpize
/configure
make
這時,modules下面會生成hello.so和hello.la文件。一個是動態庫,一個是靜態庫。

你的php擴展已經做好了,盡管它還沒有實現你要的功能,我先說說怎麼使用這個擴展吧!ext_skel為你生成了一個hello.php裡面有調用示例,但是那個例子需要你把hello.so拷貝到php的擴展目錄中去,我們只想實現自己的功能,不想打造山寨版php,改用我下面的方法來加載吧:

 代碼如下 復制代碼 if(!extension_loaded("hello")) {
        dl_local("hello.so");
}
function dl_local( $extensionFile ) {
        //make sure that we are ABLE to load libraries06.        if( !(bool)ini_get( "enable_dl" ) || (bool)ini_get( "safe_mode" ) ) {
                die( "dh_local(): Loading extensions is not permitted./n" );
        }
        //check to make sure the file exists11.        if( !file_exists(dirname(__FILE__) . "/". $extensionFile ) ) {
                die( "dl_local(): File '$extensionFile' does not exist./n" );
        }
        //check the file permissions16.        if( !is_executable(dirname(__FILE__) . "/". $extensionFile ) ) {
                die( "dl_local(): File '$extensionFile' is not executable./n" );
        }
        //we figure out the path21.        $currentDir = dirname(__FILE__) . "/";
        $currentExtPath = ini_get( "extension_dir" );
        $subDirs = preg_match_all( "////" , $currentExtPath , $matches );
        unset( $matches );
        //lets make sure we extracted a valid extension path27.        if( !(bool)$subDirs ) {
                die( "dl_local(): Could not determine a valid extension path [extension_dir]./n" );
        }
        $extPathLastChar = strlen( $currentExtPath ) - 1;
        if( $extPathLastChar == strrpos( $currentExtPath , "/" ) ) {
                $subDirs--;
        }
        $backDirStr = ""; 
        for( $i = 1; $i <= $subDirs; $i++ ) {
                $backDirStr .= "..";
                if( $i != $subDirs ) {
                  $backDirStr .= "/";
                }
        }
        //construct the final path to load46.        $finalExtPath = $backDirStr . $currentDir . $extensionFile;
        //now we execute dl() to actually load the module49.        if( !dl( $finalExtPath ) ) {
                die();
        }
        //if the module was loaded correctly, we must bow grab the module name54.        $loadedExtensions = get_loaded_extensions();
        $thisExtName = $loadedExtensions[ sizeof( $loadedExtensions ) - 1 ];
        //lastly, we return the extension name58.        return $thisExtName;
}//end dl_local()

這樣的好處是你的php擴展可以隨你的php代碼走,綠色擴展。

隨後一個讓人關心的問題是,如何添加函數、實現參數傳遞和返回值

添加函數步驟如下:

 代碼如下 復制代碼

php_hello.h:
PHP_FUNCTION(confirm_hello_compiled);// 括號裡面填寫函數名

hello.c
zend_function_entry hello_functions[] = {
    PHP_FE(confirm_hello_compiled,  NULL)       /* 這裡添加一行 */
    {NULL, NULL, NULL}  /* Must be the last line in hello_functions[] */
};
PHP_FUNCTION(confirm_hello_compiled) 
{// 這裡寫函數體
}

要實現的函數原型其實都一個樣,用宏PHP_FUNCTION來包裝了一下,另外呢,在hello_functions裡面添加了一行信息,表示你這個模塊中有這個函數了。

那麼都是一樣的函數原型,如何區分返回值與參數呢?
我給一個例子:

 代碼如下 復制代碼 PHP_FUNCTION(hello_strdiff)
{
    char *r1 = NULL, *r2 = NULL;
    int n = 0, m = 0;
    if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "ss", &r1, &n, &r2, &m) == FAILURE) {
        return;
    }
    while(n && m && *r1 == *r2) {
        r1++;
        r2++;
        n--;
        m--;
    }
    if(n == 0) RETURN_LONG(m);
    if(m == 0) RETURN_LONG(n);
    int d[n+1][m+1];
    int cost;
    int i,j;
    for(i = 0; i <= n; i++) d[i][0] = i;
    for(j = 0; j <= m; j++) d[0][j] = j;
    for(i = 1; i <= n; i++) {
        for(j = 1; j <= m; j++) {
            if(r1[i-1] == r2[j-1]) cost = 0;
            else cost = 1;
            int a = MIN(d[i-1][j]+1,d[i][j-1]+1);
            a = MIN(a, d[i-1][j-1]+cost);
            d[i][j] = a;
        }
    }
    RETURN_LONG(d[n][m]);
}

這是一個求兩個字符串差異度的算法,輸入參數兩個字符串,返回整型。
參數的傳遞看這裡
zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "ss", &r1, &n, &r2, &m)

把這個當成是scanf來理解好了。
類型說明見下表:

Booleanbzend_boolLongllongDoubleddoubleStringschar*, intResourcerzval*Arrayazval*Objectozval*zvalzzval*

如果想實現可選參數的話,例如一個字符串,一個浮點,再加一個可選的bool型,可以用"sd|b"來表示。
和scanf有一點不同的是,對於字符串,你要提供兩個變量來存儲,一個是char *,存字符串的地址,一個int,來存字符串的長度。這樣有必要的時候,你可以安全的處理二進制數據。

那麼返回值怎麼辦呢?
使用下面一組宏來表示:

RETURN_STRING
RETURN_LONG
RETURN_DOUBLE
RETURN_BOOL
RETURN_NULL

注意RETURN_STRING有兩個參數
當你需要復制一份字符串時使用
RETURN_STRING("Hello World", 1);

否則使用
RETURN_STRING(str, 0);

這裡涉及到了模塊中內存的分配,當你申請的內存需要php程序中去釋放的話,請參照如下表

TraditionalNon-PersistentPersistentmalloc(count)
           calloc(count, num)emalloc(count)
           ecalloc(count, num)pemalloc(count, 1)*
           pecalloc(count, num, 1)strdup(str)
           strndup(str, len)estrdup(str)
           estrndup(str, len)pestrdup(str, 1)
           pemalloc() & memcpy()free(ptr)efree(ptr)pefree(ptr, 1)realloc(ptr, newsize)erealloc(ptr, newsize)perealloc(ptr, newsize, 1)malloc(count * num + extr)**safe_emalloc(count, num, extr)safe_pemalloc(count, num, extr)

一般我們使用Non-Persistent中列出的這些好了。

基本上就是這樣,可以開始寫一個php的擴展了。
從我目前的應用來看,能操縱字符串就夠用了,所以我就只能介紹這麼多了。

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