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PHP生命周期是什么

發布時間:2020-07-30 10:43:34 來源:億速云 閱讀:102 作者:Leah 欄目:編程語言

這篇文章將為大家詳細講解有關PHP生命周期是什么,文章內容質量較高,因此小編分享給大家做個參考,希望大家閱讀完這篇文章后對相關知識有一定的了解。

                                               

學習 PHP 生命周期

PHP的生命周期是一個很復雜的過程,其生命周期應該被熱衷于使用它的人所掌握。主要內容如下:

PHP 啟動。如果運行的是 CLI 或者 FPM,它將運行 C main()。如果作為模塊運行到網絡服務器,像使用 apxs2 SAPI (Apache 2),則 PHP 在 Apache 啟動后不久啟動,并開始運行其模塊的啟動序列,PHP 就是其中之一。在內部稱啟動為模塊啟動步驟。我們也將其縮寫為MINIT步驟。

一旦啟動,PHP 將等待處理一個/幾個請求。當我們談論 PHP CLI時,將只有一個請求:當前腳本要運行。但是,當我們談論 Web 環境時——應該是 PHP-FPM 或 Web 服務器模塊——PHP 可以一個接一個地處理多個請求。這完全依賴于你如何配置你的 Web 服務器:你可以告訴它處理無限數量的請求,或在關閉并回收該過程之前處理特定數量的請求。每次一個新的請求在線程中要處理時,PHP 就會運行請求啟動步驟。我們稱之為 RINIT


請求得到處理,(可能)生成了一些內容,OK。是時候關閉請求,并準備好處理另一個請求。關閉請求調用請求關閉步驟。我們稱之為RSHUTDOWN。·

當處理完X個請求(一個,幾十個,數千個等),PHP 最后會自行關閉,然后結束。關閉 PHP 進程稱為模塊關閉步驟。縮寫為 MSHUTDOWN

如果我們可以畫出這些步驟,則可能會得到以下信息:

PHP生命周期是什么

并行模型

在 CLI 環境,任何事都很容易:一個進程處理一個請求:它會啟動一個單獨的 PHP 腳本,然后結束。CLI 環境是 Web 環境的一種特殊化,它更為復雜。

為了同時處理多個請求,你必須運行并行模型。在 PHP 中存在兩種:

  • The process-based model 基于進程的模型
  • The thread-based model 基于線程的模型

使用基于進程的模型,操作系統將每個 PHP 解釋器隔離到自己的進程中。這種模型在 Unix 非常普遍。每個請求都到它自己的進程。PHP-CLI、PHP-FPM 和 PHP-CGI 使用該模型。

在基于線程的模型中,每個 PHP 解釋器都使用線程庫隔離到線程中。這個模型主要用在 Windows 操作系統,但也可以用在大多數的 Unix中。要求 PHP 和其擴展在 ZTS 模式下被構建。

這是基于進程的模型:

PHP生命周期是什么

這是基于線程的模型:

PHP生命周期是什么

注意

作為擴展開發者,PHP 的多進程模塊不是你的選擇。你將需要支持它。你必須讓你的擴展支持在線程環境中運行,特別是在 Windows平臺下,并且必須針對它編程。

PHP 擴展鉤子

你可能猜到了,PHP 引擎將在多個生命周期點觸發你的擴展。我們稱它們為鉤子函數。你的擴展程序可以在向引擎注冊時,通過聲明函數鉤子來聲明對特定生命周期點的興趣。
在你分析 PHP 擴展結構時(zend_module_entry 結構),這些鉤子可以清晰地看到:

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;
};

現在讓我們看看你應該在這些鉤子中編寫哪種代碼。

模塊初始化:MINIT()

這是 PHP 進程啟動步驟。在擴展的MINIT()中,你將加載并分配以后每次請求需要的任何持久對象或者信息。它們的大部分將分配為只讀對象。

MINIT()中,尚未有線程或進程彈出,所以你完全可以訪問全局變量,而沒有任何保護。另外,由于請求尚未啟動,因此你不能分配請求綁定的內存。你永遠不會在MINIT()步驟中使用Zend 內存管理 分配,但是會使用永久分配。不是 emalloc(),而是pemalloc()。否則會導致崩潰。

MINIT()中,執行引擎仍未啟動,所以不要在沒有特別注意的情況下,嘗試訪問其任何結構。

如果你需要為你的擴展注冊 INI 入口,則MINIT() 是正確的做法。

如果你要為以后使用而注冊只讀zend_strings,請使用持久分配了。

如果你需要分配的對象在處理請求時會寫入,那么你必須復制它們的內存分配到該請求的線程專用池。記住,你只可以在MINIT()中安全地寫入全局空間。

注意

內存管理、分配和調試是內存管理的部分章節。

在 php_module_startup()函數中,通過zend_startup_modules()觸發 MINIT()

模塊終止:MSHUTDOWN()

這是 PHP 進程終止步驟。很容易, 基本上,你在這里運行了與MINIT()中使用的相反的操作。你釋放了資源,取消 INI 設置的注冊等等。

再次注意:執行引擎是關閉的,所以你不應在此處訪問其任何變量。

由于你在此處不需要請求,所以不應使用Zend 內存管理 的efree() 或類似函數去釋放資源,但對于釋放持久分配,使用pefree()

在php_module_shutdown()函數中,由zend_shutdown()zend_destroy_modules()中觸發MSHUTDOWN()

請求初始化: RINIT()

剛剛看過的請求,PHP 將在這里處理它。在RINIT()中,你引導了處理該精確請求所需的資源。PHP 是一種無共享架構,它提供了內存管理功能。

RINIT()中,如果需要分配動態內存,你將使用Zend 內存管理器。你將調用 emalloc()。Zend 內存管理器 追蹤你通過它分配的內存,當請求關閉時,如果你忘記這么做,它將嘗試釋放請求綁定的內存(你不應這么做)。

在這里,你不應請求持久的動態內存,即 libc 的malloc() 或Zend 的pemalloc()。如果你在這里請求持久內存,并且忘記釋放它,則將造成泄露,并且隨著 PHP 處理越來越多的請求而堆積,最終導致進程崩潰(Kernel OOM) ,并且導致機器內存不足。

另外,務必注意不要在這里寫入全局空間。如果 PHP 作為選定的并行模型運行到線程中,那么你將修改每個線程池中的上下文(所有與你的請求并行處理的請求),并且如果你沒有鎖定內存,也可能觸發競爭條件。如果你需要全局,你必須保護它們。

注意

全局范圍管理解釋在專用章節。

在php_request_startup()函數中,通過zend_activate_module()觸發RINIT()

請求終止: RSHUTDOWN()

這是 PHP 請求終止步驟。PHP 剛結束處理其請求,現在來清理其部分作為無共享架構的內存。接下來的請求不應記住當前請求的任何內容。很容易,基本上,你在此處執行了與RINIT()使用的相反的操作。你釋放了請求綁定的資源。

由于你在此處使用了請求,你應使用 Zend 內存管理器的efree()或類似方式釋放資源。如果你忘記釋放并且造成泄露,在調試版本下,內存管理器將在進程stderr上記錄關于泄露的指針的日記,并且將為你釋放它們。

給你個主意,RSHUTDOWN()將被調用:

  • 執行用戶區關閉功能后 (register_shutdown_function())
  • 在調用每個對象析構函數之后
  • PHP 輸出緩沖區刷新之后
  • 禁用 max_execution_time 之后

在php_request_shutdown()函數中,通過zend_deactivate_modules()觸發RSHUTDOWN()

Post 請求終止: PRSHUTDOWN()

這個鉤子很少使用。它在 RSHUTDOWN()之后調用,但是中間還會運行一些額外的引擎代碼。
尤其是在 Post-RSHUTDOWN 中:

  • PHP 輸出緩沖區已關閉,并且它的處理程序已刷新
  • PHP 超全局已經銷毀
  • 執行引擎已經關閉

這個鉤子很少使用。在php_request_shutdown()函數中,通過zend_post_deactivate_modules(),在RSHUTDOWN()之后被觸發。

全局初始化: GINIT()

線程庫每次彈出線程時都會調用該鉤子。如果你使用多進程,當 PHP 啟動,僅在觸發 MINIT() 之前調用此函數。

這里不講太多細節,只需在這里簡單地初始化全局變量,通常初始化為0。全局管理將在專用章節詳細說明。

記住,全局變量不會在每次請求后清理。如果你需要為每次新的請求重置它們(可能),那么你必須將這樣地進程放到RINIT()中。

注意

全局范圍管理在專用章節詳細介紹。

全局終止: GSHUTDOWN()

在線程庫中,每當線程終止時都會調用該鉤子。如果你使用多線程,該函數將在 PHP 終止期間(在MSHUTDOWN())被調用一次。

在這里不提供太多細節,你只需簡單地在這里取消初始化你的全局變量,通常你不必做什么,但如果在構建全局(GINIT())時分配了資源,在這里的步驟你應該釋放它們。

全局管理將在專用章節詳細介紹。

記住,全局變量在每次請求后不會清除。即GSHUTDOWN()不會作為RSHUTDOWN()的一部分被調用。

注意

全局范圍管理在專用章節有詳細介紹。

信息收集: MINFO()

該鉤子很特殊,它永遠不會被引擎自動觸發,只有你詢問它有關擴展的信息時才會觸發。典型的例子是調用phpinfo()。然后運行此函數,并將有關當前擴展的特殊信息打印到流中。

簡而言之,phpinfo() 展示信息。

該函數也可以通過 CLI 使用反射開關之一調用,例如php --ri pib 或通過用戶區調用ini_get_all()

你可以將其留空,在這種情況下,只有擴展的名字顯示,沒有其他(可能不會顯示 INI 設置,因為這是 MINFO() 的一部分)。

關于 PHP 生命周期的思考

PHP生命周期是什么

你可能已經發現了,RINIT()RSHUTDOWN() 尤其重要,因為它們在擴展中被觸發成千上萬次。如果 PHP 步驟是關于 Web (不是 CLI),并且已經配置為可以處理無數次請求,那么你的 RINIT()/RSHUTDOWN() 組將被無數次調用。

我們想要再次引起你對內存管理的關注。在處理請求時(在RINIT()RSHUTDOWN()之間),你最終泄露的小字節,將對滿載服務器產生嚴重影響。這就是為什么建議你使用 Zend 內存管理器 進行此類分配,并且準備好調試內存布局。作為無共享架構的一部分,PHP 在每次請求最后都會忘記并釋放請求內存,這是 PHP 的內部設計。

另外,如果你的崩潰信號是 SIGSEGV (壞內存訪問),則整個進程會崩潰。如果 PHP 是使用線程作為多進程引擎,那么你所有其他線程也將崩潰,甚至可能造成服務器崩潰。

注意

C 語言不是 PHP 語言。使用 C,在程序的錯誤很可能導致程序的崩潰與終止。

通過重寫函數指針進行掛鉤

現在你知道引擎何時會觸發代碼,還存在值得注意的函數指針,你可以替換它們來掛載到引擎。因為那些指針是全局變量,因此你可以將它們替換為 MINIT() 步驟,并將它們放回MSHUTDOWN()中。

感興趣的有:

  • 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)*

還有其他存在,但是上面的是最重要的,當你設計 PHP 擴展時,你可能需要。因為它們的名字很容易看,所以不再詳細解釋它們。

如果你需要更多信息,你可以在 PHP 源代碼查看,并發現何時和如何觸發它們。

關于PHP生命周期是什么就分享到這里了,希望以上內容可以對大家有一定的幫助,可以學到更多知識。如果覺得文章不錯,可以把它分享出去讓更多的人看到。

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