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深入理解PHP中的ini配置

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共计 34123 个字符,预计需要花费 86 分钟才能阅读完成。

这篇文章不会详细叙述某个 ini 配置项的用途,这些在手册上已经讲解的面面俱到。我只是想从某个特定的角度去挖掘 php 的实现机制,会涉及到一些 php 内核方面的知识:-)

使用 php 的同学都知道 php.ini 配置的生效会贯穿整个 SAPI 的生命周期。在一段 php 脚本的执行过程中,如果手动修改 ini 配置,是不会启作用的。此时如果无法重启 apache 或者 nginx 等,那么就只能显式的在 php 代码中调用 ini_set 接口。ini_set是 php 向我们提供的一个动态修改配置的函数,需要注意的是,利用 ini_set 所设置的配置与 ini 文件中设置的配置,其生效的时间范围并不相同。在 php 脚本执行结束之后,ini_set 的设置便会随即失效。

因此本文打算分两篇,第一篇阐述 php.ini 配置原理,第二篇讲动态修改 php 配置。

php.ini 的配置大致会涉及到三块数据,configuration_hash,EG(ini_directives)以及 PG、BG、PCRE_G、JSON_G、XXX_G 等。如果不清楚这三种数据的含义也没有关系,下文会详细解释。

1,解析 INI 配置文件

由于 php.ini 需要在 SAPI 过程中一直生效,那么解析 ini 文件并据此来构建 php 配置的工作,必定是发生 SAPI 的一开始。换句话说,也就是必定发生在 php 的启动过程中。php 需要任意一个实际的请求到达之前,其内部已经生成好这些配置。

反映到 php 的内核,即为 php_module_startup 函数。

php_module_startup 主要负责对 php 进行启动,通常它会在 SAPI 开始的时候被调用。btw,还有一个常见的函数是 php_request_startup,它负责将在每个请求到来的时刻进行初始化,php_module_startup 与 php_request_startup 是两个标识性的动作,不过对他们进行分析并不在本文的探讨范围内。

举个例子,当 php 挂接在 apache 下面做一个 module,那么 apache 启动的时候,便会激活所有这些 module,其中包括 php module。在激活 php module 时,便会调用到 php_module_startup。php_module_startup 函数完成了茫茫多的工作,一旦 php_module_startup 调用结束就意味着,OK,php 已经启动,现在可以接受请求并作出响应了。

在 php_module_startup 函数中,与解析 ini 文件相关的实现是:

/* this will read in php.ini, set up the configuration parameters,
   load zend extensions and register php function extensions
   to be loaded later */
if (php_init_config(TSRMLS_C) == FAILURE) {return FAILURE;
}

可以看到,其实就是调用了 php_init_config 函数,去完成对 ini 文件的 parse。parse 工作主要进行 lex&grammar 分析,并将 ini 文件中的 key、value 键值对提取出来并保存。php.ini 的格式很简单,等号左侧为 key,右侧为 value。每当一对 kv 被提取出来之后,php 将它们存储到哪儿呢?答案就是之前提到的 configuration_hash。

static HashTable configuration_hash;

configuration_hash 声明在 php_ini.c 中,它是一个 HashTable 类型的数据结构。顾名思义,其实就是张 hash 表。题外话,在 php5.3 之前的版本是没法获取 configuration_hash 的,因为它是 php_ini.c 文件的一个 static 的变量。后来 php5.3 添加了 php_ini_get_configuration_hash 接口,该接口直接返回 &configuration_hash,使 得 php 各个扩展可以方便的一窥 configuration_hash 全貌 … 真是普大喜奔 …

注意四点:

第一,php_init_config 不会做除了词法语法以外的任何校验。也就是说,假如我们在 ini 文件中添加一行 hello=world,只要这是一个格式正确的配置项,那么最终 configuration_hash 中就会包含一个键为 hello、值为 world 的元素,configuration_hash 最大限度的反映出 ini 文件。

第二,ini 文件允许我们以数组的形式进行配置。例如 ini 文件中写入以下三行:

drift.arr[]=1
drift.arr[]=2
drift.arr[]=3

那么最终生成的 configuration_hash 表中,就会存在一个 key 为 drift.arr 的元素,其 value 为一个包含的 1,2,3 三个数字的数组。这是一种极为罕见的配置方法。

第三,php 还允许我们除了默认的 php.ini 文件(准确说是 php-%s.ini)之外,另外构建一些 ini 文件。这些 ini 文件会被放入一个额外的目录。该目录由环境变量 PHP_INI_SCAN_DIR 来指定,当 php_init_config 解析完了 php.ini 之后,会再次扫描此目录,然后找出目录中所有.ini 文件来分析。这些额外的 ini 文件中产生的 kv 键值对,也会被加入到 configuration_hash 中去。

这是一个偶尔有用的特性,假设我们自己开发 php 的扩展,却又不想将配置混入 php.ini,便可以另外写一份 ini,并通过 PHP_INI_SCAN_DIR 告诉 php 该去哪儿找到它。当然,其缺点也显而易见,其需要设置额外的环境变量来支持。更好的解决办法是,开发者在扩展中自己调用 php_parse_user_ini_file 或 zend_parse_ini_file 去解析对应的 ini 文件。

第四,在 configuration_hash 中,key 是字符串,那么值的类型是什么?答案也是字符串(除了上述很特殊的数组)。具体来说,比如下面的配置:

display_errors = On
log_errors = Off
log_errors_max_len = 1024

 那么最后 configuration_hash 中实际存放的键值对为:

key: "display_errors"
val : "1"

key: "log_errors"
val : ""

key: "log_errors_max_len"
val : "1024"

注意 log_errors,其存放的值连 ”0″ 都不是,就是一个实实在在地空字符串。另外,log_errors_max_len 也并非数字,而是字符串 1024。

分析至此,基本上解析 ini 文件相关的内容都说清楚了。简单总结一下:

1,解析 ini 发生在 php_module_startup 阶段

2,解析结果存放在 configuration_hash 里。

2,配置作用到模块

php 的大致结构可以看成是最下层有一个 zend 引擎,它负责与 OS 进行交互、编译 php 代码、提供内存托管等等,在 zend 引擎的上层,排列着很多很多的模块。其中最核心的就一个 Core 模块,其他还有比如 Standard,PCRE,Date,Session 等等 … 这些模块还有另一个名字叫 php 扩展。我们可以简单理解为,每个模块都会提供一组功能接口给开发者来调用,举例来说,常用的诸如 explode,trim,array 等内置函数,便是由 Standard 模块提供的。

为什么需要谈到这些,是因为在 php.ini 里除了针对 php 自身,也就是针对 Core 模块的一些配置(例如 safe_mode,display_errors,max_execution_time 等),还有相当多的配置是针对其他不同模块的。

例如,date 模块,它提供了常见的 date,time,strtotime 等函数。在 php.ini 中,它的相关配置形如:

[Date]
;date.timezone = 'Asia/Shanghai'
;date.default_latitude = 31.7667
;date.default_longitude = 35.2333
;date.sunrise_zenith = 90.583333
;date.sunset_zenith = 90.583333

除了这些模块拥有独立的配置,zend 引擎也是可配的,只不过 zend 引擎的可配项非常少,只有 error_reporting,zend.enable_gc 和 detect_unicode 三项。

在上一小节中我们已经谈到,php_module_startup 会调用 php_init_config,其目的是解析 ini 文件并生成 configuration_hash。那么接下来在 php_module_startup 中还会做什么事情呢?很显然,就是会将 configuration_hash 中的配置作用于 Zend,Core,Standard,SPL 等不同模块。当然这并非一个一蹴而就的过程,因为 php 通常会包含有很多模块,php 启动的过程中这些模块也会依次进行启动。那么,对模块 A 进行配置的过程,便是发生在模块 A 的启动过程中。

有扩展开发经验的同学会直接指出,模块 A 的启动不就是在 PHP_MINIT_FUNCTION(A)中么?

是的,如果模块 A 需要配置,那么在 PHP_MINIT_FUNCTION 中,可以调用 REGISTER_INI_ENTRIES()来完成。REGISTER_INI_ENTRIES 会根据当前模块所需要的配置项名称,去 configuration_hash 查找用户设置的配置值,并更新到模块自己的全局空间中。

2.1,模块的全局空间

要理解如何将 ini 配置从 configuration_hash 作用到各个模块之前,有必要先了解一下 php 模块的全局空间。对于不同的 php 模块,均可以开辟一块属于自己的存储空间,并且这块空间对于该模块来说,是全局可见的。一般而言,它会被用来存放该模块所需的 ini 配置。也就是说,configuration_hash 中的配置项,最终会被存放到该全局空间中。在模块的执行过程中,只需要直接访问这块全局空间,就可以拿到用户针对该模块进行的设置。当然,它也经常被用来记录模块在执行过程中的中间数据。

我们以 bcmath 模块来举例说明,bcmath 是一个提供数学计算方面接口的 php 模块,首先我们来看看它有哪些 ini 配置:

PHP_INI_BEGIN()
    STD_PHP_INI_ENTRY("bcmath.scale", "0", PHP_INI_ALL, OnUpdateLongGEZero, bc_precision, zend_bcmath_globals, bcmath_globals)
PHP_INI_END()

bcmath 只有一个配置项,我们可以在 php.ini 中用bcmath.scale 来配置bcmath 模块。

接下来继续看看 bcmatch 模块的全局空间定义。在 php_bcmath.h 中有如下声明:

ZEND_BEGIN_MODULE_GLOBALS(bcmath)
   bc_num _zero_;
   bc_num _one_;
   bc_num _two_;
   long bc_precision;
ZEND_END_MODULE_GLOBALS(bcmath)

 宏展开之后,即为:

typedef struct _zend_bcmath_globals {
    bc_num _zero_;
    bc_num _one_;
    bc_num _two_;
    long bc_precision;
} zend_bcmath_globals;

其实,zend_bcmath_globals 类型 就是 bcmath 模块中的全局空间类型。这里仅仅声明了zend_bcmath_globals 结构体,在bcmath.c 中还有具体的实例化定义:

// 展开后即为 zend_bcmath_globals bcmath_globals;
ZEND_DECLARE_MODULE_GLOBALS(bcmath)

可以看出,用 ZEND_DECLARE_MODULE_GLOBALS 完成了对变量 bcmath_globals 的定义。

bcmath_globals 是一块真正的全局空间,它包含有四个字段。其最后一个字段 bc_precision,对应于 ini 配置中的 bcmath.scale。我们在 php.ini 中设置了bcmath.scale 的值,随后在启动 bcmath 模块的时候,bcmath.scale 的值 被更新到 bcmath_globals.bc_precision 中去。

把 configuration_hash 中的值,更新到各个模块自己定义的 xxx_globals 变量中,就是所谓的将 ini 配置作用到模块。一旦模块启动完成,那么这些配置也都作用到位。所以 在随后的执行阶段,php 模块无需再次访问 configuration_hash,模块仅需要访问自己的 XXX_globals,就可以拿到用户设定的配置。

bcmath_globals,除了有一个字段为 ini 配置项,其他还有三个字段为何意?这就是模块全局空间的第二个作用,它除了用于 ini 配置,还可以存储模块执行过程中的一些数据。

深入理解 PHP 中的 ini 配置

再例如 json 模块,也是 php 中一个很常用的模块:

ZEND_BEGIN_MODULE_GLOBALS(json)
    int error_code;
ZEND_END_MODULE_GLOBALS(json)

可以看到 json 模块并不需要 ini 配置,它的全局空间只有一个字段 error_code。error_code 记录了上一次执行 json_decode 或者 json_encode 中发生的错误。json_last_error 函数便是返回这个 error_code,来帮助用户定位错误原因。

为了能够很便捷的访问模块全局空间变量,php 约定俗成的提出了一些宏。比如我们想访问 json_globals 中的 error_code,当然可以直接写做 json_globals.error_code(多线程环境下不行),不过更通用的写法是定义 JSON_G 宏:

#define JSON_G(v) (json_globals.v)

我们使用 JSON_G(error_code)来访问 json_globals.error_code。本文刚开始的时候,曾提到 PG、BG、JSON_G、PCRE_G,XXX_G 等等,这些宏在 php 源代码中也是很常见的。现在我们可以很轻松的理解它们,PG 宏可以访问 Core 模块的全局变量,BG 访问 Standard 模块的全局变量,PCRE_G 则访问 PCRE 模块的全局变量。

#define PG(v) (core_globals.v)
#define BG(v) (basic_globals.v)

2.2,如何确定一个模块需要哪些配置呢?

模块需要什么样的 INI 配置,都是在各个模块中自己定义的。举例来说,对于 Core 模块,有如下的配置项定义:

PHP_INI_BEGIN()
    ......
    STD_PHP_INI_ENTRY_EX("display_errors", "1", PHP_INI_ALL,    OnUpdateDisplayErrors, display_errors, php_core_globals, core_globals, display_errors_mode)
    STD_PHP_INI_BOOLEAN("enable_dl",       "1", PHP_INI_SYSTEM, OnUpdateBool,          enable_dl,      php_core_globals, core_globals)
    STD_PHP_INI_BOOLEAN("expose_php",      "1", PHP_INI_SYSTEM, OnUpdateBool,          expose_php,     php_core_globals, core_globals)
    STD_PHP_INI_BOOLEAN("safe_mode",       "0", PHP_INI_SYSTEM, OnUpdateBool,          safe_mode,      php_core_globals, core_globals)
    ......
PHP_INI_END()

可以在 php-src\main\main.c 文件大概 450+ 行找到上述代码。其中涉及的宏比较多,有 ZEND_INI_BEGIN、ZEND_INI_END、PHP_INI_ENTRY_EX、STD_PHP_INI_BOOLEAN等等,本文不一一赘述,感兴趣的读者可自行分析。

上述代码进行宏展开后得到:

static const zend_ini_entry ini_entries[] = {
    ..
    {0, PHP_INI_ALL,    "display_errors",sizeof("display_errors"),OnUpdateDisplayErrors,(void *)XtOffsetOf(php_core_globals, display_errors), (void *)&core_globals, NULL, "1", sizeof("1")-1, NULL, 0, 0, 0, display_errors_mode },
    {0, PHP_INI_SYSTEM, "enable_dl",     sizeof("enable_dl"),     OnUpdateBool,         (void *)XtOffsetOf(php_core_globals, enable_dl),      (void *)&core_globals, NULL, "1", sizeof("1")-1, NULL, 0, 0, 0, zend_ini_boolean_displayer_cb },
    {0, PHP_INI_SYSTEM, "expose_php",    sizeof("expose_php"),    OnUpdateBool,         (void *)XtOffsetOf(php_core_globals, expose_php),     (void *)&core_globals, NULL, "1", sizeof("1")-1, NULL, 0, 0, 0, zend_ini_boolean_displayer_cb },
    {0, PHP_INI_SYSTEM, "safe_mode",     sizeof("safe_mode"),     OnUpdateBool,         (void *)XtOffsetOf(php_core_globals, safe_mode),      (void *)&core_globals, NULL, "0", sizeof("0")-1, NULL, 0, 0, 0, zend_ini_boolean_displayer_cb },
    ...
    {0, 0, NULL, 0, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, NULL, 0, 0, 0, NULL }
};

我们看到,配置项的定义,其本质上就是定义了一个 zend_ini_entry 类型的数组。zend_ini_entry 结构体的字段具体含义为:

struct _zend_ini_entry {int module_number;                // 模块的 id
    int modifiable;                   // 可被修改的范围,例如 php.ini,ini_set
    char *name;                       // 配置项的名称
    uint name_length;
    ZEND_INI_MH((*on_modify));        // 回调函数,配置项注册或修改的时候会调用
    void *mh_arg1;                    // 通常为配置项字段在 XXX_G 中的偏移量
    void *mh_arg2;                    // 通常为 XXX_G
    void *mh_arg3;                    // 通常为保留字段,极少用到

    char *value;                      // 配置项的值
    uint value_length;

    char *orig_value;                 // 配置项的原始值
    uint orig_value_length;
    int orig_modifiable;              // 配置项的原始 modifiable
    int modified;                     // 是否发生过修改,如果有修改,则 orig_value 会保存修改前的值

    void (*displayer)(zend_ini_entry *ini_entry, int type);
};

2.3,将配置作用到模块——REGISTER_INI_ENTRIES

经常能够在不同扩展的 PHP_MINIT_FUNCTION 里看到 REGISTER_INI_ENTRIES。REGISTER_INI_ENTRIES 主要负责完成两件事情,第一,对模块的全局空间 XXX_G 进行填充,同步 configuration_hash 中的值 到 XXX_G 中去。其次,它还生成了 EG(ini_directives)。

REGISTER_INI_ENTRIES 也是一个宏,展开之后实则为 zend_register_ini_entries 方法。具体来看下 zend_register_ini_entries 的实现:

ZEND_API int zend_register_ini_entries(const zend_ini_entry *ini_entry, int module_number TSRMLS_DC) /* {{{*/
{// ini_entry 为 zend_ini_entry 类型数组,p 为数组中每一项的指针
    const zend_ini_entry *p = ini_entry;
    zend_ini_entry *hashed_ini_entry;
    zval default_value;
    
    // EG(ini_directives)就是 registered_zend_ini_directives
    HashTable *directives = registered_zend_ini_directives;
    zend_bool config_directive_success = 0;
    
    // 还记得 ini_entry 最后一项固定为 {0, 0, NULL, ...} 么
    while (p->name) {config_directive_success = 0;
        
        // 将 p 指向的 zend_ini_entry 加入 EG(ini_directives)
        if (zend_hash_add(directives, p->name, p->name_length, (void*)p, sizeof(zend_ini_entry), (void **) &hashed_ini_entry) == FAILURE) {zend_unregister_ini_entries(module_number TSRMLS_CC);
            return FAILURE;
        }
        hashed_ini_entry->module_number = module_number;
        
        // 根据 name 去 configuration_hash 中查询,取出来的结果放在 default_value 中
        // 注意 default_value 的值比较原始,一般是数字、字符串、数组等,具体取决于 php.ini 中的写法
        if ((zend_get_configuration_directive(p->name, p->name_length, &default_value)) == SUCCESS) {// 调用 on_modify 更新到模块的全局空间 XXX_G 中
            if (!hashed_ini_entry->on_modify || hashed_ini_entry->on_modify(hashed_ini_entry, Z_STRVAL(default_value), Z_STRLEN(default_value), hashed_ini_entry->mh_arg1, hashed_ini_entry->mh_arg2, hashed_ini_entry->mh_arg3, ZEND_INI_STAGE_STARTUP TSRMLS_CC) == SUCCESS) {hashed_ini_entry->value = Z_STRVAL(default_value);
                hashed_ini_entry->value_length = Z_STRLEN(default_value);
                config_directive_success = 1;
            }
        }

        // 如果 configuration_hash 中没有找到,则采用默认值
        if (!config_directive_success && hashed_ini_entry->on_modify) {hashed_ini_entry->on_modify(hashed_ini_entry, hashed_ini_entry->value, hashed_ini_entry->value_length, hashed_ini_entry->mh_arg1, hashed_ini_entry->mh_arg2, hashed_ini_entry->mh_arg3, ZEND_INI_STAGE_STARTUP TSRMLS_CC);
        }
        p++;
    }
    return SUCCESS;
}

简单来说,可以把上述代码的逻辑表述为:

1,将模块声明的 ini 配置项添加到 EG(ini_directives)中。注意,ini 配置项的值可能在随后被修改。

2,尝试去 configuration_hash 中寻找各个模块需要的 ini。

  • 如果能够找到,说明用户叜 ini 文件中配置了该值,那么采用用户的配置。
  • 如果没有找到,OK,没有关系,因为模块在声明 ini 的时候,会带上默认值。

3,将 ini 的值同步到 XX_G 里面。毕竟在 php 的执行过程中,起作用的还是这些 XXX_globals。具体的过程是调用每条 ini 配置对应的 on_modify 方法完成,on_modify 由模块在声明 ini 的时候进行指定。

我们来具体看下 on_modify,它其实是一个函数指针,来看两个具体的 Core 模块的配置声明:

STD_PHP_INI_BOOLEAN("log_errors",      "0",    PHP_INI_ALL, OnUpdateBool, log_errors,         php_core_globals, core_globals)
STD_PHP_INI_ENTRY("log_errors_max_len","1024", PHP_INI_ALL, OnUpdateLong, log_errors_max_len, php_core_globals, core_globals)

对于 log_errors,它的 on_modify 被设置为 OnUpdateBool,对于 log_errors_max_len,则 on_modify 被设置为 OnUpdateLong。

进一步假设我们在 php.ini 中的配置为:

log_errors = On
log_errors_max_len = 1024

具体来看下 OnUpdateBool 函数:

ZEND_API ZEND_INI_MH(OnUpdateBool) 
{zend_bool *p;
    
    // base 表示 core_globals 的地址
    char *base = (char *) mh_arg2;

    // p 表示 core_globals 的地址加上 log_errors 字段的偏移量
    // 得到的即为 log_errors 字段的地址
    p = (zend_bool *) (base+(size_t) mh_arg1);  

    if (new_value_length == 2 && strcasecmp("on", new_value) == 0) {*p = (zend_bool) 1;
    }
    else if (new_value_length == 3 && strcasecmp("yes", new_value) == 0) {*p = (zend_bool) 1;
    }
    else if (new_value_length == 4 && strcasecmp("true", new_value) == 0) {*p = (zend_bool) 1;
    }
    else {// configuration_hash 中存放的 value 是字符串 "1",而非 "On"
        // 因此这里用 atoi 转化成数字 1 
        *p = (zend_bool) atoi(new_value);
    }
    return SUCCESS;
}

最令人费解的估计就是 mh_arg1 和 mh_arg2 了,其实对照前面所述的 zend_ini_entry 定义,mh_arg1,mh_arg2 还是很容易参透的。mh_arg1 表示字节偏移量,mh_arg2表示 XXX_globals 的地址。因此,(char *)mh_arg2 + mh_arg1 的结果即为 XXX_globals 中某个字段的地址。具体到本 case 中,就是计算 core_globals中 log_errors 的地址。因此,当 OnUpdateBool 最后执行到

*p = (zend_bool) atoi(new_value);

其作用就相当于

core_globals.log_errors(zend_bool) atoi(“1”);

分析完了OnUpdateBool,我们再来看OnUpdateLong 便觉得一目了然:

ZEND_API ZEND_INI_MH(OnUpdateLong)
{long *p;
    char *base = (char *) mh_arg2;

    // 获得 log_errors_max_len 的地址
    p = (long *) (base+(size_t) mh_arg1);

    // 将 "1024" 转化成 long 型,并赋值给 core_globals.log_errors_max_len
    *p = zend_atol(new_value, new_value_length);
    return SUCCESS;
}

最后需要注意的是,zend_register_ini_entries 函数中,如果 configuration_hash 中存在配置,则当调用 on_modify 结束后,hashed_ini_entry 中的 value 和 value_length 会被更新。也就是说,如果用户在 php.ini 中配置过,则 EG(ini_directives)存放的就是实际配置的值。如果用户没配,EG(ini_directives)中存放的是声明 zend_ini_entry 时给出的默认值。

zend_register_ini_entries 中的 default_value 变量命名比较糟糕,相当容易造成误解。其实 default_value 并非表示默认值,而是表示用户实际配置的值。

3,总结

至此,三块数据 configuration_hash,EG(ini_directives)以及 PG、BG、PCRE_G、JSON_G、XXX_G… 已经都交代清楚了。

总结一下:

1,configuration_hash,存放 php.ini 文件里的配置,不做校验,其值为字符串。
2,EG(ini_directives),存放的是各个模块中定义的 zend_ini_entry,如果用户在 php.ini 配置过(configuration_hash 中存在),则值被替换为 configuration_hash 中的值,类型依然是字符串。
3,XXX_G,该宏用于访问模块的全局空间,这块内存空间可用来存放 ini 配置,并通过 on_modify 指定的函数进行更新,其数据类型由 XXX_G 中的字段声明来决定。

更多详情见请继续阅读下一页的精彩内容:http://www.linuxidc.com/Linux/2016-02/128442p2.htm

1,运行时改变 配置

在前一篇中曾经谈到,ini_set 函数可以在 php 执行的过程中,动态修改 php 的部分配置。注意,仅仅是部分,并非所有的配置都可以动态修改。关于 ini 配置的可修改性,参见:http://php.net/manual/zh/configuration.changes.modes.php

我们直接进入 ini_set 的实现,函数虽然有点长,但是逻辑很清晰:

PHP_FUNCTION(ini_set)
{char *varname, *new_value;
    int varname_len, new_value_len;
    char *old_value;

    if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "ss", &varname, &varname_len, &new_value, &new_value_len) == FAILURE) {return;
    }

    // 去 EG(ini_directives)中获取配置的值
    old_value = zend_ini_string(varname, varname_len + 1, 0);

    /* copy to return here, because alter might free it! */
    if (old_value) {RETVAL_STRING(old_value, 1);
    } else {RETVAL_FALSE;}

    // 如果开启了安全模式,那么如下这些 ini 配置可能涉及文件操作,需要要辅助检查 uid
#define _CHECK_PATH(var, var_len, ini) php_ini_check_path(var, var_len, ini, sizeof(ini))
    /* safe_mode & basedir check */
    if (PG(safe_mode) || PG(open_basedir)) {if (_CHECK_PATH(varname, varname_len, "error_log") ||
            _CHECK_PATH(varname, varname_len, "Java.class.path") ||
            _CHECK_PATH(varname, varname_len, "java.home") ||
            _CHECK_PATH(varname, varname_len, "mail.log") ||
            _CHECK_PATH(varname, varname_len, "java.library.path") ||
            _CHECK_PATH(varname, varname_len, "vpopmail.directory")) {if (PG(safe_mode) && (!php_checkuid(new_value, NULL, CHECKUID_CHECK_FILE_AND_DIR))) {zval_dtor(return_value);
                RETURN_FALSE;
            }
            if (php_check_open_basedir(new_value TSRMLS_CC)) {zval_dtor(return_value);
                RETURN_FALSE;
            }
        }
    }

    // 在安全模式下,如下这些 ini 受到保护,不会被动态修改
    if (PG(safe_mode)) {if (!strncmp("max_execution_time", varname, sizeof("max_execution_time")) ||
            !strncmp("memory_limit", varname, sizeof("memory_limit")) ||
            !strncmp("child_terminate", varname, sizeof("child_terminate"))
        ) {zval_dtor(return_value);
            RETURN_FALSE;
        }
    }

    // 调用 zend_alter_ini_entry_ex 去动态修改 ini 配置
    if (zend_alter_ini_entry_ex(varname, varname_len + 1, new_value, new_value_len, PHP_INI_USER, PHP_INI_STAGE_RUNTIME, 0 TSRMLS_CC) == FAILURE) {zval_dtor(return_value);
        RETURN_FALSE;
    }
}

可以看到,除了一些必要的验证工作,主要就是调用 zend_alter_ini_entry_ex。

我们继续跟进到 zend_alter_ini_entry_ex 函数中:

ZEND_API int zend_alter_ini_entry_ex(char *name, uint name_length, char *new_value, uint new_value_length, int modify_type, int stage, int force_change TSRMLS_DC) /* {{{*/
{zend_ini_entry *ini_entry;
    char *duplicate;
    zend_bool modifiable;
    zend_bool modified;

    // 找出 EG(ini_directives)中对应的 ini_entry
    if (zend_hash_find(EG(ini_directives), name, name_length, (void **) &ini_entry) == FAILURE) {return FAILURE;
    }

    // 是否被修改以及可修改性
    modifiable = ini_entry->modifiable;
    modified = ini_entry->modified;

    if (stage == ZEND_INI_STAGE_ACTIVATE && modify_type == ZEND_INI_SYSTEM) {ini_entry->modifiable = ZEND_INI_SYSTEM;
    }

    // 是否强制修改
    if (!force_change) {if (!(ini_entry->modifiable & modify_type)) {return FAILURE;
        }
    }

    // EG(modified_ini_directives)用于存放被修改过的 ini_entry
// 主要用做恢复 if (!EG(modified_ini_directives)) {ALLOC_HASHTABLE(EG(modified_ini_directives)); zend_hash_init(EG(modified_ini_directives), 8, NULL, NULL, 0); } // 将 ini_entry 中的值,值的长度,可修改范围,保留到 orig_xxx 中去
// 以便在请求结束的时候,可以对 ini_entry 做恢复
if (!modified) {ini_entry->orig_value = ini_entry->value; ini_entry->orig_value_length = ini_entry->value_length; ini_entry->orig_modifiable = modifiable; ini_entry->modified = 1; zend_hash_add(EG(modified_ini_directives), name, name_length, &ini_entry, sizeof(zend_ini_entry*), NULL); } duplicate = estrndup(new_value, new_value_length); // 调用 modify 来更新 XXX_G 中对应的 ini 配置 if (!ini_entry->on_modify || ini_entry->on_modify(ini_entry, duplicate, new_value_length, ini_entry->mh_arg1, ini_entry->mh_arg2, ini_entry->mh_arg3, stage TSRMLS_CC) == SUCCESS) {// 同上面,如果多次修改,则需要释放前一次修改的值 if (modified && ini_entry->orig_value != ini_entry->value) { efree(ini_entry->value); } ini_entry->value = duplicate; ini_entry->value_length = new_value_length; } else {efree(duplicate); return FAILURE; } return SUCCESS; }

有 3 处逻辑需要我们仔细体会:

1)ini_entry 中的 modified 字段用来表示该配置是否被动态修改过。一旦该 ini 配置发生修改,modified 就会被置为 1。上述代码中有一段很关键:

// 如果多次调用 ini_set,则 orig_value 等始终保持最原始的值
if (!modified) {ini_entry->orig_value = ini_entry->value;
    ini_entry->orig_value_length = ini_entry->value_length;
    ini_entry->orig_modifiable = modifiable;
    ini_entry->modified = 1;
    zend_hash_add(EG(modified_ini_directives), name, name_length, &ini_entry, sizeof(zend_ini_entry*), NULL);
}

这段代码表示,不管我们先后在 php 代码中调用几次 ini_set,只有第一次 ini_set 时才会进入这段逻辑,设置好 orig_value。从第二次调用 ini_set 开始,便不会再次执行这段分支,因为此时的 modified 已经被置为 1 了。因此,ini_entry->orig_value 始终保存的是第一次修改之前的配置值(即最原始的配置)。

2)为了能使 ini_set 修改的配置立即生效,需要 on_modify 回调函数。

如前一篇文中所述,调用 on_modify 是为了能够更新模块的全局变量。再次回忆下,首先,模块全局变量中的配置已经不是字符串类型了,该用 bool 用 bool、该用 int 用 int。其次,每一个 ini_entry 中都存储了该模块全局变量的地址以及对应的偏移量,使得 on_modify 可以很迅速的进行内存修改。此外不要忘记,on_modify 调用完了之后,仍需进一步更新 ini_entry->value,这样 EG(ini_directives)中的配置值就是最新的了。

3)这里出现了一张新的 hash 表,EG(modified_ini_directives)。

EG(modified_ini_directives)只用于存放被动态修改过的 ini 配置,如果一个 ini 配置被动态修改过,那么它既存在于 EG(ini_directives)中,又存在于 EG(modified_ini_directives)中。既然每一个 ini_entry 都有 modified 字段做标记,那岂不是可以遍历 EG(ini_directives)来获得所有被修改过的配置呢?

答案是肯定的。个人觉得,这里的 EG(modified_ini_directives)主要还是为了提升性能,酱直接遍历 EG(modified_ini_directives)就足够了。此外,把 EG(modified_ini_directives)的初始化推迟到 zend_alter_ini_entry_ex 中,也可以看出 php 在细节上的性能优化点。

2,恢复 配置

ini_set 的作用时间和 php.ini 文件的作用时间是不一样的,一旦请求执行结束,则 ini_set 会失效 。此外,当我们代码中调用了ini_restore 函数,则之前通过 ini_set 设置的配置也会失效。

每一个 php 请求执行完毕之后,会触发 php_request_shutdown,它和 php_request_startup 是两个相对应过程。如果 php 是挂接在 apache/nginx 下,则每处理完一个 http 请求,就会调用 php_request_shutdown;如果 php 以 CLI 模式来运行,则脚本执行完毕之后,也会调用 php_request_shutdown。

在 php_request_shutdown 中,我们可以看到针对 ini 的恢复处理:

/* 7. Shutdown scanner/executor/compiler and restore ini entries */
zend_deactivate(TSRMLS_C);

进入 zend_deactivate,可以进一步看到调用了 zend_ini_deactivate 函数,由 zend_ini_deactivate 来负责将 php 的配置进行恢复。

zend_try {zend_ini_deactivate(TSRMLS_C);
} zend_end_try();

具体来看看 zend_ini_deactivate 的实现:

ZEND_API int zend_ini_deactivate(TSRMLS_D) /* {{{*/
{if (EG(modified_ini_directives)) {// 遍历 EG(modified_ini_directives)中这张表
        // 对每一个 ini_entry 调用 zend_restore_ini_entry_wrapper
        zend_hash_apply(EG(modified_ini_directives), (apply_func_t) zend_restore_ini_entry_wrapper TSRMLS_CC);
        
        // 回收操作
        zend_hash_destroy(EG(modified_ini_directives));
        FREE_HASHTABLE(EG(modified_ini_directives));
        EG(modified_ini_directives) = NULL;
    }
    return SUCCESS;
}

从 zend_hash_apply 来看,真正恢复 ini 的任务最终落地到了 zend_restore_ini_entry_wrapper 回调函数。

static int zend_restore_ini_entry_wrapper(zend_ini_entry **ini_entry TSRMLS_DC)
{// zend_restore_ini_entry_wrapper 就是 zend_restore_ini_entry_cb 的封装
    zend_restore_ini_entry_cb(*ini_entry, ZEND_INI_STAGE_DEACTIVATE TSRMLS_CC);
    return 1;
}

static int zend_restore_ini_entry_cb(zend_ini_entry *ini_entry, int stage TSRMLS_DC)
{int result = FAILURE;

    // 只看修改过的 ini 项
    if (ini_entry->modified) {if (ini_entry->on_modify) {// 使用 orig_value,对 XXX_G 内的相关字段进行重新设置
            zend_try {result = ini_entry->on_modify(ini_entry, ini_entry->orig_value, ini_entry->orig_value_length, ini_entry->mh_arg1, ini_entry->mh_arg2, ini_entry->mh_arg3, stage TSRMLS_CC);
            } zend_end_try();}
        if (stage == ZEND_INI_STAGE_RUNTIME && result == FAILURE) {/* runtime failure is OK */
            return 1;
        }
        if (ini_entry->value != ini_entry->orig_value) {efree(ini_entry->value);
        }
        
        // ini_entry 本身恢复到最原始的值
        ini_entry->value = ini_entry->orig_value;
        ini_entry->value_length = ini_entry->orig_value_length;
        ini_entry->modifiable = ini_entry->orig_modifiable;
        ini_entry->modified = 0;
        ini_entry->orig_value = NULL;
        ini_entry->orig_value_length = 0;
        ini_entry->orig_modifiable = 0;
    }
    return 0;
}

逻辑都蛮清晰的,相信读者可以看明白。总结一下关于 ini 配置的恢复流程:

php_request_shutdown—>zend_deactivate—>zend_ini_deactivate—>zend_restore_ini_entry_wrapper—>zend_restore_ini_entry_cb

3,配置的销毁

在 sapi 生命周期结束的时候,比如 apache 关闭,cli 程序执行完毕等等。一旦进入到这个阶段,之前所说的 configuration_hash,EG(ini_directives)等都需要被销毁,其用到的内存空间需要被释放。

1,php 会依次结束所有的模块,在每个模块的 PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION 中调用 UNREGISTER_INI_ENTRIES。UNREGISTER_INI_ENTRIES 和 REGISTER_INI_ENTRIES 对应,但是 UNREGISTER_INI_ENTRIES 并不负责模块全局空间的释放,XXX_globals 这块内存放在静态数据区上,无需人为回收。

UNREGISTER_INI_ENTRIES 主要做的事情,是将某个模块的 ini_entry 配置从 EG(ini_directives)表中删除。删除之后,ini_entry 本身的空间会被回收,但是 ini_entry->value 不一定会被回收。

当所有模块的 PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION 都调用 UNREGISTER_INI_ENTRIES 一遍之后,EG(ini_directives)中只剩下了 Core 模块的 ini 配置。此时,就需要手动调用 UNREGISTER_INI_ENTRIES,来完成对 Core 模块配置的删除工作。

void php_module_shutdown(TSRMLS_D)
{
    ...
    
    // zend_shutdown 会依次关闭除了 Core 之外的所有 php 模块
    // 关闭时会调用各个模块的 PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION
    zend_shutdown(TSRMLS_C);
    
    ...

    // 至此,EG(ini_directives)中只剩下了 Core 模块的配置
    // 这里手动清理一下
    UNREGISTER_INI_ENTRIES();
    
    // 回收 configuration_hash
    php_shutdown_config();
    // 回收 EG(ini_directives)
zend_ini_shutdown(TSRMLS_C);
... }

当手动调用 UNREGISTER_INI_ENTRIES 完成之后,EG(ini_directives)已经不包含任何的元素,理论上讲,此时的 EG(ini_directives)是一张空的 hash 表。

2,configuration_hash 的回收发生在 EG(ini_directives)之后,上面贴出的代码中有关于 php_shutdown_config 的函数调用。php_shutdown_config 主要负责回收 configuration_hash。

int php_shutdown_config(void)
{// 回收 configuration_hash
    zend_hash_destroy(&configuration_hash);
    
    ...
    
    return SUCCESS;
}

注意 zend_hash_destroy 并不会释放 configuration_hash 本身的空间,同 XXX_G 访问的模块全局空间一样,configuration_hash 也是一个全局变量,无需手动回收。

3,当 php_shutdown_config 完成时,只剩下 EG(ini_directives)的自身空间还没被释放。因此最后一步调用 zend_ini_shutdown。zend_ini_shutdown 用于释放 EG(ini_directives)。在前文已经提到,此时的 EG(ini_directives)理论上是一张空的 hash 表,因此该 HashTable 本身所占用的空间需要被释放。

ZEND_API int zend_ini_shutdown(TSRMLS_D)
{// EG(ini_directives)是动态分配出的空间,需要回收
    zend_hash_destroy(EG(ini_directives));
    free(EG(ini_directives));
    return SUCCESS;
}

4,总结

用一张图大致描述一下和 ini 配置相关的流程:

 

深入理解 PHP 中的 ini 配置

本文永久更新链接地址:http://www.linuxidc.com/Linux/2016-02/128442.htm

这篇文章不会详细叙述某个 ini 配置项的用途,这些在手册上已经讲解的面面俱到。我只是想从某个特定的角度去挖掘 php 的实现机制,会涉及到一些 php 内核方面的知识:-)

使用 php 的同学都知道 php.ini 配置的生效会贯穿整个 SAPI 的生命周期。在一段 php 脚本的执行过程中,如果手动修改 ini 配置,是不会启作用的。此时如果无法重启 apache 或者 nginx 等,那么就只能显式的在 php 代码中调用 ini_set 接口。ini_set是 php 向我们提供的一个动态修改配置的函数,需要注意的是,利用 ini_set 所设置的配置与 ini 文件中设置的配置,其生效的时间范围并不相同。在 php 脚本执行结束之后,ini_set 的设置便会随即失效。

因此本文打算分两篇,第一篇阐述 php.ini 配置原理,第二篇讲动态修改 php 配置。

php.ini 的配置大致会涉及到三块数据,configuration_hash,EG(ini_directives)以及 PG、BG、PCRE_G、JSON_G、XXX_G 等。如果不清楚这三种数据的含义也没有关系,下文会详细解释。

1,解析 INI 配置文件

由于 php.ini 需要在 SAPI 过程中一直生效,那么解析 ini 文件并据此来构建 php 配置的工作,必定是发生 SAPI 的一开始。换句话说,也就是必定发生在 php 的启动过程中。php 需要任意一个实际的请求到达之前,其内部已经生成好这些配置。

反映到 php 的内核,即为 php_module_startup 函数。

php_module_startup 主要负责对 php 进行启动,通常它会在 SAPI 开始的时候被调用。btw,还有一个常见的函数是 php_request_startup,它负责将在每个请求到来的时刻进行初始化,php_module_startup 与 php_request_startup 是两个标识性的动作,不过对他们进行分析并不在本文的探讨范围内。

举个例子,当 php 挂接在 apache 下面做一个 module,那么 apache 启动的时候,便会激活所有这些 module,其中包括 php module。在激活 php module 时,便会调用到 php_module_startup。php_module_startup 函数完成了茫茫多的工作,一旦 php_module_startup 调用结束就意味着,OK,php 已经启动,现在可以接受请求并作出响应了。

在 php_module_startup 函数中,与解析 ini 文件相关的实现是:

/* this will read in php.ini, set up the configuration parameters,
   load zend extensions and register php function extensions
   to be loaded later */
if (php_init_config(TSRMLS_C) == FAILURE) {return FAILURE;
}

可以看到,其实就是调用了 php_init_config 函数,去完成对 ini 文件的 parse。parse 工作主要进行 lex&grammar 分析,并将 ini 文件中的 key、value 键值对提取出来并保存。php.ini 的格式很简单,等号左侧为 key,右侧为 value。每当一对 kv 被提取出来之后,php 将它们存储到哪儿呢?答案就是之前提到的 configuration_hash。

static HashTable configuration_hash;

configuration_hash 声明在 php_ini.c 中,它是一个 HashTable 类型的数据结构。顾名思义,其实就是张 hash 表。题外话,在 php5.3 之前的版本是没法获取 configuration_hash 的,因为它是 php_ini.c 文件的一个 static 的变量。后来 php5.3 添加了 php_ini_get_configuration_hash 接口,该接口直接返回 &configuration_hash,使 得 php 各个扩展可以方便的一窥 configuration_hash 全貌 … 真是普大喜奔 …

注意四点:

第一,php_init_config 不会做除了词法语法以外的任何校验。也就是说,假如我们在 ini 文件中添加一行 hello=world,只要这是一个格式正确的配置项,那么最终 configuration_hash 中就会包含一个键为 hello、值为 world 的元素,configuration_hash 最大限度的反映出 ini 文件。

第二,ini 文件允许我们以数组的形式进行配置。例如 ini 文件中写入以下三行:

drift.arr[]=1
drift.arr[]=2
drift.arr[]=3

那么最终生成的 configuration_hash 表中,就会存在一个 key 为 drift.arr 的元素,其 value 为一个包含的 1,2,3 三个数字的数组。这是一种极为罕见的配置方法。

第三,php 还允许我们除了默认的 php.ini 文件(准确说是 php-%s.ini)之外,另外构建一些 ini 文件。这些 ini 文件会被放入一个额外的目录。该目录由环境变量 PHP_INI_SCAN_DIR 来指定,当 php_init_config 解析完了 php.ini 之后,会再次扫描此目录,然后找出目录中所有.ini 文件来分析。这些额外的 ini 文件中产生的 kv 键值对,也会被加入到 configuration_hash 中去。

这是一个偶尔有用的特性,假设我们自己开发 php 的扩展,却又不想将配置混入 php.ini,便可以另外写一份 ini,并通过 PHP_INI_SCAN_DIR 告诉 php 该去哪儿找到它。当然,其缺点也显而易见,其需要设置额外的环境变量来支持。更好的解决办法是,开发者在扩展中自己调用 php_parse_user_ini_file 或 zend_parse_ini_file 去解析对应的 ini 文件。

第四,在 configuration_hash 中,key 是字符串,那么值的类型是什么?答案也是字符串(除了上述很特殊的数组)。具体来说,比如下面的配置:

display_errors = On
log_errors = Off
log_errors_max_len = 1024

 那么最后 configuration_hash 中实际存放的键值对为:

key: "display_errors"
val : "1"

key: "log_errors"
val : ""

key: "log_errors_max_len"
val : "1024"

注意 log_errors,其存放的值连 ”0″ 都不是,就是一个实实在在地空字符串。另外,log_errors_max_len 也并非数字,而是字符串 1024。

分析至此,基本上解析 ini 文件相关的内容都说清楚了。简单总结一下:

1,解析 ini 发生在 php_module_startup 阶段

2,解析结果存放在 configuration_hash 里。

2,配置作用到模块

php 的大致结构可以看成是最下层有一个 zend 引擎,它负责与 OS 进行交互、编译 php 代码、提供内存托管等等,在 zend 引擎的上层,排列着很多很多的模块。其中最核心的就一个 Core 模块,其他还有比如 Standard,PCRE,Date,Session 等等 … 这些模块还有另一个名字叫 php 扩展。我们可以简单理解为,每个模块都会提供一组功能接口给开发者来调用,举例来说,常用的诸如 explode,trim,array 等内置函数,便是由 Standard 模块提供的。

为什么需要谈到这些,是因为在 php.ini 里除了针对 php 自身,也就是针对 Core 模块的一些配置(例如 safe_mode,display_errors,max_execution_time 等),还有相当多的配置是针对其他不同模块的。

例如,date 模块,它提供了常见的 date,time,strtotime 等函数。在 php.ini 中,它的相关配置形如:

[Date]
;date.timezone = 'Asia/Shanghai'
;date.default_latitude = 31.7667
;date.default_longitude = 35.2333
;date.sunrise_zenith = 90.583333
;date.sunset_zenith = 90.583333

除了这些模块拥有独立的配置,zend 引擎也是可配的,只不过 zend 引擎的可配项非常少,只有 error_reporting,zend.enable_gc 和 detect_unicode 三项。

在上一小节中我们已经谈到,php_module_startup 会调用 php_init_config,其目的是解析 ini 文件并生成 configuration_hash。那么接下来在 php_module_startup 中还会做什么事情呢?很显然,就是会将 configuration_hash 中的配置作用于 Zend,Core,Standard,SPL 等不同模块。当然这并非一个一蹴而就的过程,因为 php 通常会包含有很多模块,php 启动的过程中这些模块也会依次进行启动。那么,对模块 A 进行配置的过程,便是发生在模块 A 的启动过程中。

有扩展开发经验的同学会直接指出,模块 A 的启动不就是在 PHP_MINIT_FUNCTION(A)中么?

是的,如果模块 A 需要配置,那么在 PHP_MINIT_FUNCTION 中,可以调用 REGISTER_INI_ENTRIES()来完成。REGISTER_INI_ENTRIES 会根据当前模块所需要的配置项名称,去 configuration_hash 查找用户设置的配置值,并更新到模块自己的全局空间中。

2.1,模块的全局空间

要理解如何将 ini 配置从 configuration_hash 作用到各个模块之前,有必要先了解一下 php 模块的全局空间。对于不同的 php 模块,均可以开辟一块属于自己的存储空间,并且这块空间对于该模块来说,是全局可见的。一般而言,它会被用来存放该模块所需的 ini 配置。也就是说,configuration_hash 中的配置项,最终会被存放到该全局空间中。在模块的执行过程中,只需要直接访问这块全局空间,就可以拿到用户针对该模块进行的设置。当然,它也经常被用来记录模块在执行过程中的中间数据。

我们以 bcmath 模块来举例说明,bcmath 是一个提供数学计算方面接口的 php 模块,首先我们来看看它有哪些 ini 配置:

PHP_INI_BEGIN()
    STD_PHP_INI_ENTRY("bcmath.scale", "0", PHP_INI_ALL, OnUpdateLongGEZero, bc_precision, zend_bcmath_globals, bcmath_globals)
PHP_INI_END()

bcmath 只有一个配置项,我们可以在 php.ini 中用bcmath.scale 来配置bcmath 模块。

接下来继续看看 bcmatch 模块的全局空间定义。在 php_bcmath.h 中有如下声明:

ZEND_BEGIN_MODULE_GLOBALS(bcmath)
   bc_num _zero_;
   bc_num _one_;
   bc_num _two_;
   long bc_precision;
ZEND_END_MODULE_GLOBALS(bcmath)

 宏展开之后,即为:

typedef struct _zend_bcmath_globals {
    bc_num _zero_;
    bc_num _one_;
    bc_num _two_;
    long bc_precision;
} zend_bcmath_globals;

其实,zend_bcmath_globals 类型 就是 bcmath 模块中的全局空间类型。这里仅仅声明了zend_bcmath_globals 结构体,在bcmath.c 中还有具体的实例化定义:

// 展开后即为 zend_bcmath_globals bcmath_globals;
ZEND_DECLARE_MODULE_GLOBALS(bcmath)

可以看出,用 ZEND_DECLARE_MODULE_GLOBALS 完成了对变量 bcmath_globals 的定义。

bcmath_globals 是一块真正的全局空间,它包含有四个字段。其最后一个字段 bc_precision,对应于 ini 配置中的 bcmath.scale。我们在 php.ini 中设置了bcmath.scale 的值,随后在启动 bcmath 模块的时候,bcmath.scale 的值 被更新到 bcmath_globals.bc_precision 中去。

把 configuration_hash 中的值,更新到各个模块自己定义的 xxx_globals 变量中,就是所谓的将 ini 配置作用到模块。一旦模块启动完成,那么这些配置也都作用到位。所以 在随后的执行阶段,php 模块无需再次访问 configuration_hash,模块仅需要访问自己的 XXX_globals,就可以拿到用户设定的配置。

bcmath_globals,除了有一个字段为 ini 配置项,其他还有三个字段为何意?这就是模块全局空间的第二个作用,它除了用于 ini 配置,还可以存储模块执行过程中的一些数据。

深入理解 PHP 中的 ini 配置

再例如 json 模块,也是 php 中一个很常用的模块:

ZEND_BEGIN_MODULE_GLOBALS(json)
    int error_code;
ZEND_END_MODULE_GLOBALS(json)

可以看到 json 模块并不需要 ini 配置,它的全局空间只有一个字段 error_code。error_code 记录了上一次执行 json_decode 或者 json_encode 中发生的错误。json_last_error 函数便是返回这个 error_code,来帮助用户定位错误原因。

为了能够很便捷的访问模块全局空间变量,php 约定俗成的提出了一些宏。比如我们想访问 json_globals 中的 error_code,当然可以直接写做 json_globals.error_code(多线程环境下不行),不过更通用的写法是定义 JSON_G 宏:

#define JSON_G(v) (json_globals.v)

我们使用 JSON_G(error_code)来访问 json_globals.error_code。本文刚开始的时候,曾提到 PG、BG、JSON_G、PCRE_G,XXX_G 等等,这些宏在 php 源代码中也是很常见的。现在我们可以很轻松的理解它们,PG 宏可以访问 Core 模块的全局变量,BG 访问 Standard 模块的全局变量,PCRE_G 则访问 PCRE 模块的全局变量。

#define PG(v) (core_globals.v)
#define BG(v) (basic_globals.v)

2.2,如何确定一个模块需要哪些配置呢?

模块需要什么样的 INI 配置,都是在各个模块中自己定义的。举例来说,对于 Core 模块,有如下的配置项定义:

PHP_INI_BEGIN()
    ......
    STD_PHP_INI_ENTRY_EX("display_errors", "1", PHP_INI_ALL,    OnUpdateDisplayErrors, display_errors, php_core_globals, core_globals, display_errors_mode)
    STD_PHP_INI_BOOLEAN("enable_dl",       "1", PHP_INI_SYSTEM, OnUpdateBool,          enable_dl,      php_core_globals, core_globals)
    STD_PHP_INI_BOOLEAN("expose_php",      "1", PHP_INI_SYSTEM, OnUpdateBool,          expose_php,     php_core_globals, core_globals)
    STD_PHP_INI_BOOLEAN("safe_mode",       "0", PHP_INI_SYSTEM, OnUpdateBool,          safe_mode,      php_core_globals, core_globals)
    ......
PHP_INI_END()

可以在 php-src\main\main.c 文件大概 450+ 行找到上述代码。其中涉及的宏比较多,有 ZEND_INI_BEGIN、ZEND_INI_END、PHP_INI_ENTRY_EX、STD_PHP_INI_BOOLEAN等等,本文不一一赘述,感兴趣的读者可自行分析。

上述代码进行宏展开后得到:

static const zend_ini_entry ini_entries[] = {
    ..
    {0, PHP_INI_ALL,    "display_errors",sizeof("display_errors"),OnUpdateDisplayErrors,(void *)XtOffsetOf(php_core_globals, display_errors), (void *)&core_globals, NULL, "1", sizeof("1")-1, NULL, 0, 0, 0, display_errors_mode },
    {0, PHP_INI_SYSTEM, "enable_dl",     sizeof("enable_dl"),     OnUpdateBool,         (void *)XtOffsetOf(php_core_globals, enable_dl),      (void *)&core_globals, NULL, "1", sizeof("1")-1, NULL, 0, 0, 0, zend_ini_boolean_displayer_cb },
    {0, PHP_INI_SYSTEM, "expose_php",    sizeof("expose_php"),    OnUpdateBool,         (void *)XtOffsetOf(php_core_globals, expose_php),     (void *)&core_globals, NULL, "1", sizeof("1")-1, NULL, 0, 0, 0, zend_ini_boolean_displayer_cb },
    {0, PHP_INI_SYSTEM, "safe_mode",     sizeof("safe_mode"),     OnUpdateBool,         (void *)XtOffsetOf(php_core_globals, safe_mode),      (void *)&core_globals, NULL, "0", sizeof("0")-1, NULL, 0, 0, 0, zend_ini_boolean_displayer_cb },
    ...
    {0, 0, NULL, 0, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, NULL, 0, 0, 0, NULL }
};

我们看到,配置项的定义,其本质上就是定义了一个 zend_ini_entry 类型的数组。zend_ini_entry 结构体的字段具体含义为:

struct _zend_ini_entry {int module_number;                // 模块的 id
    int modifiable;                   // 可被修改的范围,例如 php.ini,ini_set
    char *name;                       // 配置项的名称
    uint name_length;
    ZEND_INI_MH((*on_modify));        // 回调函数,配置项注册或修改的时候会调用
    void *mh_arg1;                    // 通常为配置项字段在 XXX_G 中的偏移量
    void *mh_arg2;                    // 通常为 XXX_G
    void *mh_arg3;                    // 通常为保留字段,极少用到

    char *value;                      // 配置项的值
    uint value_length;

    char *orig_value;                 // 配置项的原始值
    uint orig_value_length;
    int orig_modifiable;              // 配置项的原始 modifiable
    int modified;                     // 是否发生过修改,如果有修改,则 orig_value 会保存修改前的值

    void (*displayer)(zend_ini_entry *ini_entry, int type);
};

2.3,将配置作用到模块——REGISTER_INI_ENTRIES

经常能够在不同扩展的 PHP_MINIT_FUNCTION 里看到 REGISTER_INI_ENTRIES。REGISTER_INI_ENTRIES 主要负责完成两件事情,第一,对模块的全局空间 XXX_G 进行填充,同步 configuration_hash 中的值 到 XXX_G 中去。其次,它还生成了 EG(ini_directives)。

REGISTER_INI_ENTRIES 也是一个宏,展开之后实则为 zend_register_ini_entries 方法。具体来看下 zend_register_ini_entries 的实现:

ZEND_API int zend_register_ini_entries(const zend_ini_entry *ini_entry, int module_number TSRMLS_DC) /* {{{*/
{// ini_entry 为 zend_ini_entry 类型数组,p 为数组中每一项的指针
    const zend_ini_entry *p = ini_entry;
    zend_ini_entry *hashed_ini_entry;
    zval default_value;
    
    // EG(ini_directives)就是 registered_zend_ini_directives
    HashTable *directives = registered_zend_ini_directives;
    zend_bool config_directive_success = 0;
    
    // 还记得 ini_entry 最后一项固定为 {0, 0, NULL, ...} 么
    while (p->name) {config_directive_success = 0;
        
        // 将 p 指向的 zend_ini_entry 加入 EG(ini_directives)
        if (zend_hash_add(directives, p->name, p->name_length, (void*)p, sizeof(zend_ini_entry), (void **) &hashed_ini_entry) == FAILURE) {zend_unregister_ini_entries(module_number TSRMLS_CC);
            return FAILURE;
        }
        hashed_ini_entry->module_number = module_number;
        
        // 根据 name 去 configuration_hash 中查询,取出来的结果放在 default_value 中
        // 注意 default_value 的值比较原始,一般是数字、字符串、数组等,具体取决于 php.ini 中的写法
        if ((zend_get_configuration_directive(p->name, p->name_length, &default_value)) == SUCCESS) {// 调用 on_modify 更新到模块的全局空间 XXX_G 中
            if (!hashed_ini_entry->on_modify || hashed_ini_entry->on_modify(hashed_ini_entry, Z_STRVAL(default_value), Z_STRLEN(default_value), hashed_ini_entry->mh_arg1, hashed_ini_entry->mh_arg2, hashed_ini_entry->mh_arg3, ZEND_INI_STAGE_STARTUP TSRMLS_CC) == SUCCESS) {hashed_ini_entry->value = Z_STRVAL(default_value);
                hashed_ini_entry->value_length = Z_STRLEN(default_value);
                config_directive_success = 1;
            }
        }

        // 如果 configuration_hash 中没有找到,则采用默认值
        if (!config_directive_success && hashed_ini_entry->on_modify) {hashed_ini_entry->on_modify(hashed_ini_entry, hashed_ini_entry->value, hashed_ini_entry->value_length, hashed_ini_entry->mh_arg1, hashed_ini_entry->mh_arg2, hashed_ini_entry->mh_arg3, ZEND_INI_STAGE_STARTUP TSRMLS_CC);
        }
        p++;
    }
    return SUCCESS;
}

简单来说,可以把上述代码的逻辑表述为:

1,将模块声明的 ini 配置项添加到 EG(ini_directives)中。注意,ini 配置项的值可能在随后被修改。

2,尝试去 configuration_hash 中寻找各个模块需要的 ini。

  • 如果能够找到,说明用户叜 ini 文件中配置了该值,那么采用用户的配置。
  • 如果没有找到,OK,没有关系,因为模块在声明 ini 的时候,会带上默认值。

3,将 ini 的值同步到 XX_G 里面。毕竟在 php 的执行过程中,起作用的还是这些 XXX_globals。具体的过程是调用每条 ini 配置对应的 on_modify 方法完成,on_modify 由模块在声明 ini 的时候进行指定。

我们来具体看下 on_modify,它其实是一个函数指针,来看两个具体的 Core 模块的配置声明:

STD_PHP_INI_BOOLEAN("log_errors",      "0",    PHP_INI_ALL, OnUpdateBool, log_errors,         php_core_globals, core_globals)
STD_PHP_INI_ENTRY("log_errors_max_len","1024", PHP_INI_ALL, OnUpdateLong, log_errors_max_len, php_core_globals, core_globals)

对于 log_errors,它的 on_modify 被设置为 OnUpdateBool,对于 log_errors_max_len,则 on_modify 被设置为 OnUpdateLong。

进一步假设我们在 php.ini 中的配置为:

log_errors = On
log_errors_max_len = 1024

具体来看下 OnUpdateBool 函数:

ZEND_API ZEND_INI_MH(OnUpdateBool) 
{zend_bool *p;
    
    // base 表示 core_globals 的地址
    char *base = (char *) mh_arg2;

    // p 表示 core_globals 的地址加上 log_errors 字段的偏移量
    // 得到的即为 log_errors 字段的地址
    p = (zend_bool *) (base+(size_t) mh_arg1);  

    if (new_value_length == 2 && strcasecmp("on", new_value) == 0) {*p = (zend_bool) 1;
    }
    else if (new_value_length == 3 && strcasecmp("yes", new_value) == 0) {*p = (zend_bool) 1;
    }
    else if (new_value_length == 4 && strcasecmp("true", new_value) == 0) {*p = (zend_bool) 1;
    }
    else {// configuration_hash 中存放的 value 是字符串 "1",而非 "On"
        // 因此这里用 atoi 转化成数字 1 
        *p = (zend_bool) atoi(new_value);
    }
    return SUCCESS;
}

最令人费解的估计就是 mh_arg1 和 mh_arg2 了,其实对照前面所述的 zend_ini_entry 定义,mh_arg1,mh_arg2 还是很容易参透的。mh_arg1 表示字节偏移量,mh_arg2表示 XXX_globals 的地址。因此,(char *)mh_arg2 + mh_arg1 的结果即为 XXX_globals 中某个字段的地址。具体到本 case 中,就是计算 core_globals中 log_errors 的地址。因此,当 OnUpdateBool 最后执行到

*p = (zend_bool) atoi(new_value);

其作用就相当于

core_globals.log_errors(zend_bool) atoi(“1”);

分析完了OnUpdateBool,我们再来看OnUpdateLong 便觉得一目了然:

ZEND_API ZEND_INI_MH(OnUpdateLong)
{long *p;
    char *base = (char *) mh_arg2;

    // 获得 log_errors_max_len 的地址
    p = (long *) (base+(size_t) mh_arg1);

    // 将 "1024" 转化成 long 型,并赋值给 core_globals.log_errors_max_len
    *p = zend_atol(new_value, new_value_length);
    return SUCCESS;
}

最后需要注意的是,zend_register_ini_entries 函数中,如果 configuration_hash 中存在配置,则当调用 on_modify 结束后,hashed_ini_entry 中的 value 和 value_length 会被更新。也就是说,如果用户在 php.ini 中配置过,则 EG(ini_directives)存放的就是实际配置的值。如果用户没配,EG(ini_directives)中存放的是声明 zend_ini_entry 时给出的默认值。

zend_register_ini_entries 中的 default_value 变量命名比较糟糕,相当容易造成误解。其实 default_value 并非表示默认值,而是表示用户实际配置的值。

3,总结

至此,三块数据 configuration_hash,EG(ini_directives)以及 PG、BG、PCRE_G、JSON_G、XXX_G… 已经都交代清楚了。

总结一下:

1,configuration_hash,存放 php.ini 文件里的配置,不做校验,其值为字符串。
2,EG(ini_directives),存放的是各个模块中定义的 zend_ini_entry,如果用户在 php.ini 配置过(configuration_hash 中存在),则值被替换为 configuration_hash 中的值,类型依然是字符串。
3,XXX_G,该宏用于访问模块的全局空间,这块内存空间可用来存放 ini 配置,并通过 on_modify 指定的函数进行更新,其数据类型由 XXX_G 中的字段声明来决定。

更多详情见请继续阅读下一页的精彩内容:http://www.linuxidc.com/Linux/2016-02/128442p2.htm

正文完
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星锅
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