使用 Rust 创建 PHP 扩展

更新: 初稿刚发布还没几个小时我意识到我的 PHP
基准测试是错的。为公平起见我已经更新了 PHP 和 Rust 的版本。你可以在
GitHub 仓库里看到変更(链接在底部)。

编写自己的php扩展函数php程序写的时间长了,自然对他所提供的功能了如指掌,他所提供的一大堆功能,真是觉得很好用,但有时候会发现php也缺少一些功能,自己总是会产生为php添加一些自定义的功能的想法。久而久之,终于今天憋不住了,开始动手研究如何添加。下载一个php的源代码包,这里使用的是php
4.0.5版,解压后会看到php的根目录下会有README.EXT_SKEL这样一个文件,打开详细阅读了一下,发现了一个非常好用的工具,这个工具可以帮你构建一个空的php扩展,然后你向里面添加相应的代码就可以完成你自己的功能扩展了。下面我们就来介绍如何使用这个工具。首先转移你的目录到php的目录下的ext目录,如果你只需要一个基本的扩展框架的话,执行下面的命令:./ext_skel
–extname=module_namemodule_name是你自己可以选择的扩展模块的名字,例如我选择的my_module。执行工具后会自动在ext目录下建立你选择的module_name名字的目录,里面已经生成了相关的代码,这些代码中只需要调整config.m4文件中的三行注释就可以正常的编译带这个自定义扩展模块的php了。在php的根目录执行下列操作就可以得到。./buildconf./configure
–enable-module_namemake下面我来演示建立my_module扩展框架的全过程,为了更有效果,我们来完成一个php的扩展功能,在php中调用这个功能可以在web页面中显示hello
world这个经典单词。在php目录下的ext目录中,执行下面的命令./ext_skel
–extname=my_module得到反馈结果:Creating directory my_moduleCreating
basic files: config.m4 Makefile.in .cvsignore my_module.c
php_my_module.h tests/001.phpt my_module.php [done].To use your new
extension, you will have to execute the following steps:1.$ cd ..2.$ vi
ext/my_module/config.m43.$ ./buildconf4.$ ./configure
–[with|enable]-my_module5.$ make6.$ ./php -f
ext/my_module/my_module.php7.$ vi ext/my_module/my_module.c8.$
makeRepeat steps 3-6 until you are satisfied with
ext/my_module/config.m4 andstep 6 confirms that your module is compiled
into PHP. Then, start writingcode and repeat the last two steps as often
as
necessary.如果你能看懂上面的东西,那就照着去做。如果不是太明白的话,按照我下面的提示来做也可以。Cd
my_module首先进入my_module目录vi
config.m4使用文本编辑器打开config.m4文件,文件内容大致如下:dnl $Id$dnl
config.m4 for extension my_modulednl don’t forget to call
PHP_EXTENSION(my_module)dnl Comments in this file start with the
string ‘dnl’.dnl Remove where necessary. This file will not workdnl
without editing.dnl If your extension references something external, use
with:dnl PHP_ARG_WITH(my_module, for my_module support,dnl Make sure
that the comment is aligned:dnl [–with-my_module Include my_module
support])dnl Otherwise use enable:dnl PHP_ARG_ENABLE(my_module,
whether to enable my_module support,dnl Make sure that the comment is
aligned:dnl [–enable-my_module Enable my_module support])if test
“$PHP_MY_MODULE” != “no”; thendnl If you will not be testing anything
external, like existence ofdnl headers, libraries or functions in them,
just uncomment thednl following line and you are ready to go.dnl Write
more examples of tests here…PHP_EXTENSION(my_module,
$ext_shared)Fi根据你自己的选择将dnl PHP_澳门新葡亰网址,ARG_WITH(my_module, for
my_module support,dnl Make sure that the comment is aligned:dnl
[–with-my_module Include my_module
support])修改成PHP_ARG_WITH(my_module, for my_module support,Make
sure that the comment is aligned:[–with-my_module Include my_module
support])或者将dnl PHP_ARG_ENABLE(my_module, whether to enable
my_module support,dnl Make sure that the comment is aligned:dnl
[–enable-my_module Enable my_module
support])修改成PHP_ARG_ENABLE(my_module, whether to enable
my_module support,Make sure that the comment is
aligned:[–enable-my_module Enable my_module
support])一般我会选择后者,然后保存退出。如果你对vi文本编辑器的操作有困难的话,请参考相应的说明文章,这里就不再详细描述了。Vi
my_module.c将文件其中的下列代码进行修改/* Every user visible function
must have an entry in my_module_functions[].*/function_entry
my_module_functions[] = { PHP_FE(say_hello, NULL)/*
添加着一行代码 */ PHP_FE(confirm_my_module_compiled, NULL) /* For
testing, remove later. */ {NULL, NULL, NULL} /* Must be the last line
in my_module_functions[]
*/};在文件的最后添加下列代码PHP_FUNCTION(say_hello){
zend_printf(“hello world/n”);}保存文件退出vi
php_my_module.h在文件中PHP_FUNCTION(confirm_my_module_compiled);一行前面添加下面的代码PHP_FUNCTION(say_hello);保存文件退出退回到php的根目录下,执行下面的命令./buildconf./configure
–enable-my_modulemake如果一切顺利的话,我们现在已经将扩展模块my_module编译到php里面了。我们编写下面的代码进行测试?
Say_hello();?保存文件为say_hello.php在php的根目录下运行./php q
say_hello.php正常情况下会显示hello
world表示我们的第一个扩展正常的运行了!解释一下上面做的操作,ext_skel生成一些框下文件,我们需要修改以下文件my_module.c扩展模块的主程序php_my_module.h
扩展模块的头文件config.m4配置文件主程序中描述了php扩展模块的声明,模块中含有多少个函数,各个函数的作用,在phpinfo函数中显示什么内容,模块初始化做些什么,结束做些什么都会在这个文件里进行描述。我们在上面只是添加了一个函数say_hello,并且描述了say_hello函数的具体内容,调用zend_printf系统函数在php中打印字符串。在对应的头文件中声明了say_hello这个函数,从而完成了我们预期的功能。下面我们会编写一个更复杂的扩展,创造一个带参数的php扩展函数,根据给入的参数,显示hello
world, xxxx。Xxxx代表输入的字符串内容,例如我的名字yorgo。Vi
my_module.c修改最后的say_hello函数内容如下:PHP_FUNCTION(say_hello){
zval **yourname; if (ZEND_NUM_ARGS() != 1
zend_get_parameters_ex(1, &yourname) == FAILURE) {
WRONG_PARAM_COUNT; } zend_printf(“hello world, %s/n”,
Z_STRVAL_PP(yourname));}存盘退出。退回php的根目录,运行make修改say_hello.php为?
Say_hello(“yorgo”);?保存退出后运行./php q say_hello.php得出结果hello
world,
yorgo表示我们这次的修改也成功了,可以改变say_hello中的参数,看看动态的效果。这里主要解释上面修改的函数内容,由于say_hello函数需要有参数引入,所以在my_module.c中的say_hello函数主要在进行参数的处理,将php中引用say_hello时所填写的参数内容正确的传递到my_module.c中的say_hello处理函数中。为此,程序中添加了这么几行。zval
**yourname;if (ZEND_NUM_ARGS() != 1 zend_get_parameters_ex(1,
&yourname) == FAILURE){WRONG_PARAM_COUNT;}zend_printf(“hello world,
%s/n”, Z_STRVAL_PP(yourname));代码解释如下:zval
**yourname;初始化一个参数的指针ZEND_NUM_ARGS()得到传递过来得参数数量,并且判断如果不为1的时候表示有问题,报错。zend_get_parameters_ex(1,
&yourname)将刚刚初始化的指针指向传递过来的参数,如果不成功则报错。Z_STRVAL_PP(yourname)处理指针指向的参数并获得实际存储的值。(待续)

去年十月,我和 Etsy
的同事有过一个关于如何为像PHP样的解释性语言写拓展的讨论,Ruby或Python目前的状况应该会比PHP容易。我们谈到了写一个成功创建扩展的障碍是它们通常需要用C来写,但是如果你不擅长C这门语言的话很难有那个信心。

从那时起我便萌生了用Rust写一个的想法,过去的几天一直在尝试。今天上午我终于让它运行了。

C或PHP中的Rust

我的基本出发点就是写一些可以编译的Rust代码到一个库里面,并写为它一些C的头文件,在C中为被调用的PHP做一个拓展。虽然并不是很简单,但是很有趣。

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