php調用C代碼的方法詳解

在php程式中需要用到C代碼，應該是下面兩種情況：

1 已有C代碼，在php程式中想直接用2 由於php的效能問題，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式。參數通過命令列或者標準輸入傳入，結果從標準輸出讀出。其次，稍麻煩一點的方法是C代碼寫成一個daemon，php程式用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最佳化效能，那麼頻繁的起這麼多進程，當然會讓效能下降。而寫daemon的方法固然可行，可是繁瑣了很多。我的簡單測試，同樣一個演算法，用C來寫比用php效率能提高500倍。而用php擴充的方式，也能提高90多倍（其中的效能損失在了參數傳遞上了吧，我猜）。所以有些時候php擴充就是我們的最佳選擇了。這裡我著重介紹一下用C寫php擴充的方法，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版本沒有關係。在源碼的ext目錄下可以找到名為ext_skel的指令碼在這個目錄下執行#./ext_skel --extname=hello這時產生了一個目錄 hello，目錄下有幾個檔案，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，開啟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充使用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預設帶了各種檔案格式的文法著色包）我們修改了config.m4後，繼續#phpize#./configure#make這時，modules下面會產生hello.so和hello.la檔案。一個是動態庫，一個是靜態庫。你的php擴充已經做好了，儘管它還沒有實現你要的功能，我先說說怎麼使用這個擴充吧！ext_skel為你產生了一個hello.php裡面有調用樣本，但是那個例子需要你把hello.so拷貝到php的擴充目錄中去，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載入吧：

1. if(!extension_loaded("hello")) {
2.         dl_local("hello.so");
3. }
4. function dl_local( $extensionFile ) {
5.         //make sure that we are ABLE to load libraries
6.         if( !(bool)ini_get( "enable_dl" ) || (bool)ini_get( "safe_mode" ) ) {
7.                 die( "dh_local(): Loading extensions is not permitted./n" );
8.         }
10.         //check to make sure the file exists
11.         if( !file_exists(dirname(__FILE__) . "/". $extensionFile ) ) {
12.                 die( "dl_local(): File '$extensionFile' does not exist./n" );
13.         }
15.         //check the file permissions
16.         if( !is_executable(dirname(__FILE__) . "/". $extensionFile ) ) {
17.                 die( "dl_local(): File '$extensionFile' is not executable./n" );
18.         }
20.         //we figure out the path
21.         $currentDir = dirname(__FILE__) . "/";
22.         $currentExtPath = ini_get( "extension_dir" );
23.         $subDirs = preg_match_all( "////" , $currentExtPath , $matches );
24.         unset( $matches );
26.         //lets make sure we extracted a valid extension path
27.         if( !(bool)$subDirs ) {
28.                 die( "dl_local(): Could not determine a valid extension path [extension_dir]./n" );
29.         }
31.         $extPathLastChar = strlen( $currentExtPath ) - 1;
33.         if( $extPathLastChar == strrpos( $currentExtPath , "/" ) ) {
34.                 $subDirs--;
35.         }
37.         $backDirStr = ""; 
38.         for( $i = 1; $i <= $subDirs; $i++ ) {
39.                 $backDirStr .= "..";
40.                 if( $i != $subDirs ) {
41.                   $backDirStr .= "/";
42.                 }
43.         }
45.         //construct the final path to load
46.         $finalExtPath = $backDirStr . $currentDir . $extensionFile;
48.         //now we execute dl() to actually load the module
49.         if( !dl( $finalExtPath ) ) {
50.                 die();
51.         }
53.         //if the module was loaded correctly, we must bow grab the module name
54.         $loadedExtensions = get_loaded_extensions();
55.         $thisExtName = $loadedExtensions[ sizeof( $loadedExtensions ) - 1 ];
57.         //lastly, we return the extension name
58.         return $thisExtName;
60. }//end dl_local()

這樣的好處是你的php擴充可以隨你的php代碼走，綠色擴充。

隨後一個讓人關心的問題是，如何添加函數、實現參數傳遞和傳回值添加函數步驟如下：php_hello.h:PHP_FUNCTION(confirm_hello_compiled);// 括弧裡面填寫函數名hello.czend_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來封裝了一下，另外呢，在hello_functions裡面添加了一行資訊，表示你這個模組中有這個函數了。那麼都是一樣的函數原型，如何區分傳回值與參數呢？我給一個例子：

1. PHP_FUNCTION(hello_strdiff)
2. {
3.     char *r1 = NULL, *r2 = NULL;
4.     int n = 0, m = 0;
6.     if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "ss", &r1, &n, &r2, &m) == FAILURE) {
7.         return;
8.     }
9.     while(n && m && *r1 == *r2) {
10.         r1++;
11.         r2++;
12.         n--;
13.         m--;
14.     }
16.     if(n == 0) RETURN_LONG(m);
17.     if(m == 0) RETURN_LONG(n);
18.     int d[n+1][m+1];
19.     int cost;
20.     int i,j;
21.     for(i = 0; i <= n; i++) d[i][0] = i;
22.     for(j = 0; j <= m; j++) d[0][j] = j;
23.     for(i = 1; i <= n; i++) {
24.         for(j = 1; j <= m; j++) {
25.             if(r1[i-1] == r2[j-1]) cost = 0;
26.             else cost = 1;
27.             int a = MIN(d[i-1][j]+1,d[i][j-1]+1);
28.             a = MIN(a, d[i-1][j-1]+cost);
29.             d[i][j] = a;
30.         }
31.     }
32.     RETURN_LONG(d[n][m]);
33. }

這是一個求兩個字串差異度的演算法，輸入參數兩個字串，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：

Boolean	b	zend_bool
Long	l	long
Double	d	double
String	s	char*, int
Resource	r	zval*
Array	a	zval*
Object	o	zval*
zval	z	zval*

如果想實現選擇性參數的話，例如一個字串，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，對於字串，你要提供兩個變數來儲存，一個是char *,存字串的地址，一個int,來存字串的長度。這樣有必要的時候，你可以安全的處理位元據。
那麼傳回值怎麼辦呢？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複製一份字串時使用RETURN_STRING("Hello World", 1);
否則使用RETURN_STRING(str, 0);
這裡涉及到了模組中記憶體的分配，當你申請的記憶體需要php程式中去釋放的話，請參照如下表

Traditional	Non-Persistent	Persistent
malloc(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的擴充了。從我目前的應用來看，能操縱字串就夠用了，所以我就只能介紹這麼多了，如果要詳細一點的呢，例如php數組怎麼處理，可以參考http://devzone.zend.com/node/view/id/1022
更詳細的呢，可以參考php手冊中的《Zend API：深入 PHP 核心》一章不過這些資料都是英文的。

 轉自：http://blog.csdn.net/oyd/article/details/3168417

 

另外可參考：http://www.phpchina.com/index.php?action-viewthread-tid-26870

http://blog.csdn.net/xiaocon/article/details/388953