深入PHP的工作原理和生命周期

php是一门适用于web开发的动态语言,它可以说是一个用C语言实现的包含大量组件的软件框架。那么,php是如何工作的呢?它的生命周期是怎么样的呢?

表层分析

php是以请求/响应为周期运行服务端应用程序,当请求进入应用程序,流程如下:


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php的每一个请求都会重复以上的交互。

底层分析

php的运行模式有两种:web模式和cli模式。无论是哪种公众模式,php的工作原理都是一样的,都是作为一种SAPI运行。首先,认识下SAPI,它是什么?

Sapi全称是Server Application Programming Interface,也就是服务端应用编程接口,Sapi通过一系列钩子函数,使得PHP可以和外围交互数据,这是PHP非常优雅和成功的一个设计,通过sapi成功的将PHP本身和上层应用解耦隔离,PHP可以不再考虑如何针对不同应用进行兼容,而应用本身也可以针对自己的特点实现不同的处理方式。

常见的SAPI有cli、cgi、php-fpm以及各服务具体的sapi。
在php的生命周期中,有4个关键调用:


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以nginx服务器为例,在web模式下,生命周期流程如下:

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SAPI运行PHP都经过下面几个阶段:

1、模块初始化阶段(module init):

这个阶段主要进行php框架、zend引擎的初始化操作。这个阶段一般是在SAPI启动时执行一次,对于FPM而言,就是在fpm的master进行启动时执行的。php加载每个扩展的代码并调用其模块初始化例程(MINIT),进行一些模块所需变量的申请,内存分配等。

2、请求初始化阶段(request init):

当一个页面请求发生时,在请求处理前都会经历的一个阶段。对于fpm而言,是在worker进程accept一个请求并读取、解析完请求数据后的一个阶段。在这个阶段内,SAPI层将控制权交给PHP层,PHP初始化本次请求执行脚本所需的环境变量。

3、php脚本执行阶段:

php代码解析执行的过程。Zend引擎接管控制权,将php脚本代码编译成opcodes并顺次执行

4、请求结束阶段(request shutdown):

请求处理完后就进入了结束阶段,PHP就会启动清理程序。这个阶段,将flush输出内容、发送http响应内容等,然后它会按顺序调用各个模块的RSHUTDOWN方法。 RSHUTDOWN用以清除程序运行时产生的符号表,也就是对每个变量调用unset函数。

5、模块关闭阶段(module shutdown):

该阶段在SAPI关闭时执行,与模块初始化阶段对应,这个阶段主要是进行资源的清理、php各模块的关闭操作,同时,将回调各扩展的module shutdown钩子函数。这是发生在所有请求都已经结束之后,例如关闭fpm的操作。(这个是对于CGI和CLI等SAPI,没有“下一个请求”,所以SAPI立刻开始关闭。)

PHP的核心架构图

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