PHP7新特性中抽象文法樹(AST)的一些介紹

本篇文章給大家分享的是關於PHP7新特性中抽象文法樹(AST)的一些介紹，內容很不錯，有需要的朋友可以參考一下，希望可以協助到大家。

本文分析了PHP7新特性之抽象文法樹(AST)帶來的變化。分享給大家供大家參考，具體如下：

這裡大部分內容參照 AST 的 RFC 文檔而成：https://wiki.php.net/rfc/abstractsyntaxtree，為了易於理解從來源文件中節選部分進行介紹。

本文並不會告訴你抽象文法樹是什麼，這需要你自己去瞭解，這裡只是描述 AST 給 PHP 帶來的一些變化。

新的執行過程

PHP7 的核心中有一個重要的變化是加入了 AST。在 PHP5中，從 php 指令碼到 opcodes 的執行的過程是：

1. Lexing：詞法掃描分析，將源檔案轉換成 token 流；

2. Parsing：文法分析，在此階段產生 op arrays。

PHP7 中在文法分析階段不再直接產生 op arrays，而是先產生 AST，所以過程多了一步：

1. Lexing：詞法掃描分析，將源檔案轉換成 token 流；

2. Parsing：文法分析，從 token 流產生抽象文法樹；

3. Compilation：從抽象文法樹產生 op arrays。

執行時間和記憶體消耗

從以上的步驟來看，這比之前的過程還多了一步，所以按常理來說這反而會增加程式的執行時間和記憶體的使用。但事實上記憶體的使用確實增加了，但是執行時間上卻有所降低。

以下結果是使用小（代碼大約 100 行）、中（大約 700 行）、大（大約 2800 行）三個指令碼分別進行測試得到的，測試指令碼： https://gist.github.com/nikic/289b0c7538b46c2220bc.

每個檔案編譯 100 次的執行時間（注意文章的測試結果時間是 14 年，PHP7 還叫 PHP-NG 的時候）：

	php-ng	php-ast	diff
SMALL	0.180s	0.160s	-12.5%
MEDIUM	1.492s	1.268s	-17.7%
LARGE	6.703s	5.736s	-16.9%

單次編譯中的記憶體峰值：

	php-ng	php-ast	diff
SMALL	378kB	414kB	+9.5%
MEDIUM	507kB	643kB	+26.8%
LARGE	1084kB	1857kB	+71.3%

單次編譯的測試結果可能並不能代表實際使用的情況，以下是使用 PhpParser 進行完整項目測試得到的結果：

	php-ng	php-ast	diff
TIME	25.5ms	22.8ms	-11.8%
MEMORY	2360kB	2482kB	+5.1%

測試表明，使用 AST 之後程式的執行時間整體上大概有 10% 到 15% 的提升，但是記憶體消耗也有增加，在大檔案單次編譯中增加明顯，但是在整個項目執行過程中並不是很嚴重的問題。

還有注意的是以上的結果都是在沒有 Opcache 的情況下，生產環境中開啟 Opcache 的情況下，記憶體的消耗增加也不是很大的問題。

語義上的改變

如果僅僅是時間上的最佳化，似乎也不是使用 AST 的充足理由。其實實現 AST 並不是基於時間最佳化上的考慮，而是為瞭解決文法上的問題。下面來看一下語義上的一些變化。

yield 不需要括弧

在 PHP5 的實現中，如果在一個運算式上下文（例如在一個賦值運算式的右側）中使用 yield，你必須在 yield 申明兩邊使用括弧：

<?php$result = yield fn(); // 不合法的$result = (yield fn()); // 合法的

這種行為僅僅是因為 PHP5 的實現方式的限制，在 PHP7 中，括弧不再是必須的了。所以下面這些寫法也都是合法的：

<?php$result = yield;$result = yield $v;$result = yield $k => $v;

當然了，還得遵循 yield 的應用情境才行。

括弧不影響行為

在 PHP5 中，($foo)['bar'] = 'baz' 和 $foo['bar'] = 'baz' 兩個語句的含義不一樣。事實上前一種寫法是不合法的，你會得到下面這樣的錯誤：

<?php($foo)['bar'] = 'baz';# PHP Parse error: Syntax error, unexpected '[' on line 1

但是在 PHP7 中，兩種寫法表示同樣的意思。

同樣，如果函數的參數被括弧包裹，類型檢查存在問題，在 PHP7 中這個問題也得到瞭解決：

<?phpfunction func() { return [];}function byRef(array &$a) {}byRef((func()));

以上代碼在 PHP5 中不會警示，除非使用 byRef(func()) 的方式調用，但是在 PHP7 中，不管 func() 兩邊有沒有括弧都會產生以下錯誤：

PHP Strict standards: Only variables should be passed by reference ...

list() 的變化

list 關鍵字的行為改變了很多。list 給變數賦值的順序（等號左右同時的順序）以前是從右至左，現在是從左至右：

<?phplist($array[], $array[], $array[]) = [1, 2, 3];var_dump($array);// PHP5: $array = [3, 2, 1]// PHP7: $array = [1, 2, 3]# 注意這裡的左右的順序指的是等號左右同時的順序，# list($a, $b) = [1, 2] 這種使用中 $a == 1, $b == 2 是沒有疑問的。

產生上面變化的原因正是因為在 PHP5 的賦值過程中，3 會最先被填入數組，1 最後，但是現在順序改變了。

同樣的變化還有：

<?php$a = [1, 2];list($a, $b) = $a;// PHP5: $a = 1, $b = 2// PHP7: $a = 1, $b = null + "Undefined index 1"

這是因為在以前的賦值過程中 $b 先得到 2，然後 $a 的值才變成 1，但是現在 $a 先變成了 1，不再是數組，所以 $b 就成了 null。

list 現在只會訪問每個位移量一次：

<?phplist(list($a, $b)) = $array;// PHP5:$b = $array[0][1];$a = $array[0][0];// PHP7:// 會產生一個中間變數，得到 $array[0] 的值$_tmp = $array[0];$a = $_tmp[0];$b = $_tmp[1];

空的 list 成員現在是全部禁止的，以前只是在某些情況下：

<?phplist() = $a;   // 不合法list($b, list()) = $a; // 不合法foreach ($a as list()) // 不合法 (PHP5 中也不合法)

引用賦值的順序

引用賦值的順序在 PHP5 中是從右至左的，現在時從左至右：

<?php$obj = new stdClass;$obj->a = &$obj->b;$obj->b = 1;var_dump($obj);// PHP5:object(stdClass)#1 (2) { ["b"] => &int(1) ["a"] => &int(1)}// PHP7:object(stdClass)#1 (2) { ["a"] => &int(1) ["b"] => &int(1)}

__clone 方法可以直接調用

現在可以直接使用 $obj->__clone() 的寫法去調用 __clone 方法。__clone 是之前唯一一個被禁止直接調用的魔術方法，之前你會得到一個這樣的錯誤：

Fatal error: Cannot call __clone() method on objects - use 'clone $obj' instead in ...

變數文法一致性

AST 也解決了一些文法一致性的問題，這些問題是在另外一個 RFC 中被提出的：https://wiki.php.net/rfc/uniform_variable_syntax.

在新的實現上，以前的一些文法表達的含義和現在有些不同，具體的可以參照下面的表格：

Expression	PHP5	PHP7
$$foo['bar']['baz']	${$foo['bar']['baz']}	($$foo)['bar']['baz']
$foo->$bar['baz']	$foo->{$bar['baz']}	($foo->$bar)['baz']
$foo->$bar['baz']()	$foo->{$bar['baz']}()	($foo->$bar)['baz']()
Foo::$bar['baz']()	Foo::{$bar['baz']}()	(Foo::$bar)['baz']()

整體上還是以前的順序是從右至左，現在從左至右，同時也遵循括弧不影響行為的原則。這些複雜的變數寫法是在實際開發中需要注意的。