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探索PHP 生命周期

2024/3/4 20:37:24发布26次查看
学习 php 生命周期php的生命周期是一个很复杂的过程,其生命周期应该被热衷于使用它的人所掌握。主要内容如下:
php 启动。如果运行的是 cli 或者 fpm,它将运行 c main()。如果作为模块运行到网络服务器,像使用 apxs2 sapi (apache 2),则 php 在 apache 启动后不久启动,并开始运行其模块的启动序列,php 就是其中之一。在内部称启动为模块启动步骤。我们也将其缩写为minit步骤。
一旦启动,php 将等待处理一个/几个请求。当我们谈论 php cli时,将只有一个请求:当前脚本要运行。但是,当我们谈论 web 环境时——应该是 php-fpm 或 web 服务器模块——php 可以一个接一个地处理多个请求。这完全依赖于你如何配置你的 web 服务器:你可以告诉它处理无限数量的请求,或在关闭并回收该过程之前处理特定数量的请求。每次一个新的请求在线程中要处理时,php 就会运行请求启动步骤。我们称之为 rinit。
相关学习推荐:php编程从入门到精通
请求得到处理,(可能)生成了一些内容,ok。是时候关闭请求,并准备好处理另一个请求。关闭请求调用请求关闭步骤。我们称之为rshutdown。·
当处理完x个请求(一个,几十个,数千个等),php 最后会自行关闭,然后结束。关闭 php 进程称为模块关闭步骤。缩写为 mshutdown。
如果我们可以画出这些步骤,则可能会得到以下信息:
并行模型在 cli 环境,任何事都很容易:一个进程处理一个请求:它会启动一个单独的 php 脚本,然后结束。cli 环境是 web 环境的一种特殊化,它更为复杂。
为了同时处理多个请求,你必须运行并行模型。在 php 中存在两种:
the process-based model 基于进程的模型the thread-based model 基于线程的模型使用基于进程的模型,操作系统将每个 php 解释器隔离到自己的进程中。这种模型在 unix 非常普遍。每个请求都到它自己的进程。php-cli、php-fpm 和 php-cgi 使用该模型。
在基于线程的模型中,每个 php 解释器都使用线程库隔离到线程中。这个模型主要用在 windows 操作系统,但也可以用在大多数的 unix中。要求 php 和其扩展在 zts 模式下被构建。
这是基于进程的模型:
这是基于线程的模型:
注意
作为扩展开发者,php 的多进程模块不是你的选择。你将需要支持它。你必须让你的扩展支持在线程环境中运行,特别是在 windows平台下,并且必须针对它编程。
php 扩展钩子你可能猜到了,php 引擎将在多个生命周期点触发你的扩展。我们称它们为钩子函数。你的扩展程序可以在向引擎注册时,通过声明函数钩子来声明对特定生命周期点的兴趣。
在你分析 php 扩展结构时(zend_module_entry 结构),这些钩子可以清晰地看到:
struct _zend_module_entry { unsigned short size; unsigned int zend_api; unsigned char zend_debug; unsigned char zts; const struct _zend_ini_entry *ini_entry; const struct _zend_module_dep *deps; const char *name; const struct _zend_function_entry *functions; int (*module_startup_func)(init_func_args); /* minit() */ int (*module_shutdown_func)(shutdown_func_args); /* mshutdown() */ int (*request_startup_func)(init_func_args); /* rinit() */ int (*request_shutdown_func)(shutdown_func_args); /* rshutdown() */ void (*info_func)(zend_module_info_func_args); /* phpinfo() */ const char *version; size_t globals_size;#ifdef zts ts_rsrc_id* globals_id_ptr;#else void* globals_ptr;#endif void (*globals_ctor)(void *global); /* ginit() */ void (*globals_dtor)(void *global); /* gshutdown */ int (*post_deactivate_func)(void); /* prshutdown() */ int module_started; unsigned char type; void *handle; int module_number; const char *build_id;};
现在让我们看看你应该在这些钩子中编写哪种代码。
模块初始化:minit()这是 php 进程启动步骤。在扩展的minit()中,你将加载并分配以后每次请求需要的任何持久对象或者信息。它们的大部分将分配为只读对象。
在minit()中,尚未有线程或进程弹出,所以你完全可以访问全局变量,而没有任何保护。另外,由于请求尚未启动,因此你不能分配请求绑定的内存。你永远不会在minit()步骤中使用zend 内存管理 分配,但是会使用永久分配。不是 emalloc(),而是pemalloc()。否则会导致崩溃。
在 minit()中,执行引擎仍未启动,所以不要在没有特别注意的情况下,尝试访问其任何结构。
如果你需要为你的扩展注册 ini 入口,则minit() 是正确的做法。
如果你要为以后使用而注册只读zend_strings,请使用持久分配了。
如果你需要分配的对象在处理请求时会写入,那么你必须复制它们的内存分配到该请求的线程专用池。记住,你只可以在minit()中安全地写入全局空间。
注意
内存管理、分配和调试是内存管理的部分章节。
在 php_module_startup()函数中,通过zend_startup_modules()触发 minit()。
模块终止:mshutdown()这是 php 进程终止步骤。很容易, 基本上,你在这里运行了与minit()中使用的相反的操作。你释放了资源,取消 ini 设置的注册等等。
再次注意:执行引擎是关闭的,所以你不应在此处访问其任何变量。
由于你在此处不需要请求,所以不应使用zend 内存管理 的efree() 或类似函数去释放资源,但对于释放持久分配,使用pefree()。
 在php_module_shutdown()函数中,由zend_shutdown()的zend_destroy_modules()中触发mshutdown()。
请求初始化: rinit()刚刚看过的请求,php 将在这里处理它。在rinit()中,你引导了处理该精确请求所需的资源。php 是一种无共享架构,它提供了内存管理功能。
在 rinit()中,如果需要分配动态内存,你将使用zend 内存管理器。你将调用 emalloc()。zend 内存管理器 追踪你通过它分配的内存,当请求关闭时,如果你忘记这么做,它将尝试释放请求绑定的内存(你不应这么做)。
在这里,你不应请求持久的动态内存,即 libc 的malloc() 或zend 的pemalloc()。如果你在这里请求持久内存,并且忘记释放它,则将造成泄露,并且随着 php 处理越来越多的请求而堆积,最终导致进程崩溃(kernel oom) ,并且导致机器内存不足。
另外,务必注意不要在这里写入全局空间。如果 php 作为选定的并行模型运行到线程中,那么你将修改每个线程池中的上下文(所有与你的请求并行处理的请求),并且如果你没有锁定内存,也可能触发竞争条件。如果你需要全局,你必须保护它们。
注意
全局范围管理解释在专用章节。
在php_request_startup()函数中,通过zend_activate_module()触发rinit()。
请求终止: rshutdown()这是 php 请求终止步骤。php 刚结束处理其请求,现在来清理其部分作为无共享架构的内存。接下来的请求不应记住当前请求的任何内容。很容易,基本上,你在此处执行了与rinit()使用的相反的操作。你释放了请求绑定的资源。
由于你在此处使用了请求,你应使用 zend 内存管理器的efree()或类似方式释放资源。如果你忘记释放并且造成泄露,在调试版本下,内存管理器将在进程stderr上记录关于泄露的指针的日记,并且将为你释放它们。
给你个主意,rshutdown()将被调用:
执行用户区关闭功能后 (register_shutdown_function())在调用每个对象析构函数之后php 输出缓冲区刷新之后禁用 max_execution_time 之后在php_request_shutdown()函数中,通过zend_deactivate_modules()触发rshutdown()。
post 请求终止: prshutdown()这个钩子很少使用。它在 rshutdown()之后调用,但是中间还会运行一些额外的引擎代码。
尤其是在 post-rshutdown 中:
php 输出缓冲区已关闭,并且它的处理程序已刷新php 超全局已经销毁执行引擎已经关闭这个钩子很少使用。在php_request_shutdown()函数中,通过zend_post_deactivate_modules(),在rshutdown()之后被触发。
全局初始化: ginit()线程库每次弹出线程时都会调用该钩子。如果你使用多进程,当 php 启动,仅在触发 minit() 之前调用此函数。
这里不讲太多细节,只需在这里简单地初始化全局变量,通常初始化为0。全局管理将在专用章节详细说明。
记住,全局变量不会在每次请求后清理。如果你需要为每次新的请求重置它们(可能),那么你必须将这样地进程放到rinit()中。
注意
全局范围管理在专用章节详细介绍。
全局终止: gshutdown()在线程库中,每当线程终止时都会调用该钩子。如果你使用多线程,该函数将在 php 终止期间(在mshutdown())被调用一次。
在这里不提供太多细节,你只需简单地在这里取消初始化你的全局变量,通常你不必做什么,但如果在构建全局(ginit())时分配了资源,在这里的步骤你应该释放它们。
全局管理将在专用章节详细介绍。
记住,全局变量在每次请求后不会清除。即gshutdown()不会作为rshutdown()的一部分被调用。
注意
全局范围管理在专用章节有详细介绍。
信息收集: minfo()该钩子很特殊,它永远不会被引擎自动触发,只有你询问它有关扩展的信息时才会触发。典型的例子是调用phpinfo()。然后运行此函数,并将有关当前扩展的特殊信息打印到流中。
简而言之,phpinfo() 展示信息。
该函数也可以通过 cli 使用反射开关之一调用,例如php --ri pib 或通过用户区调用ini_get_all()。
你可以将其留空,在这种情况下,只有扩展的名字显示,没有其他(可能不会显示 ini 设置,因为这是 minfo() 的一部分)。
关于 php 生命周期的思考
你可能已经发现了,rinit() 和 rshutdown() 尤其重要,因为它们在扩展中被触发成千上万次。如果 php 步骤是关于 web (不是 cli),并且已经配置为可以处理无数次请求,那么你的 rinit()/rshutdown() 组将被无数次调用。
我们想要再次引起你对内存管理的关注。在处理请求时(在rinit() 和 rshutdown()之间),你最终泄露的小字节,将对满载服务器产生严重影响。这就是为什么建议你使用 zend 内存管理器 进行此类分配,并且准备好调试内存布局。作为无共享架构的一部分,php 在每次请求最后都会忘记并释放请求内存,这是 php 的内部设计。
另外,如果你的崩溃信号是 sigsegv (坏内存访问),则整个进程会崩溃。如果 php 是使用线程作为多进程引擎,那么你所有其他线程也将崩溃,甚至可能造成服务器崩溃。
注意
c 语言不是 php 语言。使用 c,在程序的错误很可能导致程序的崩溃与终止。
通过重写函数指针进行挂钩现在你知道引擎何时会触发代码,还存在值得注意的函数指针,你可以替换它们来挂载到引擎。因为那些指针是全局变量,因此你可以将它们替换为 minit() 步骤,并将它们放回mshutdown()中。
感兴趣的有:
ast, zend/zend_ast.h:
void (zend_ast_process_t)(zend_ast ast)compiler, zend/zend_compile.h:
zend_op_array (zend_compile_file)(zend_file_handle file_handle, int type)*zend_op_array (zend_compile_string)(zval source_string, char filename)executor, zend/zend_execute.h:
void (zend_execute_ex)(zend_execute_data execute_data)void (zend_execute_internal)(zend_execute_data execute_data, zval return_value)*gc, zend/zend_gc.h:
int (gc_collect_cycles)(void)*tsrm, tsrm/tsrm.h:
void (tsrm_thread_begin_func_t)(thread_t thread_id)*void (tsrm_thread_end_func_t)(thread_t thread_id)*error, zend/zend.h:
void (zend_error_cb)(int type, const char error_filename, const uint error_lineno, const char format, va_list args)*exceptions, zend/zend_exceptions.h:
void (zend_throw_exception_hook)(zval ex)lifetime, zend/zend.h:
void (zend_on_timeout)(int seconds)*void (zend_interrupt_function)(zend_execute_data execute_data)void (zend_ticks_function)(int ticks)*还有其他存在,但是上面的是最重要的,当你设计 php 扩展时,你可能需要。因为它们的名字很容易看,所以不再详细解释它们。
如果你需要更多信息,你可以在 php 源代码查看,并发现何时和如何触发它们。
以上就是探索php 生命周期的详细内容。
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