1.
先說個PHP5.3+ 的語法糖，通常我們這樣寫：
<?php $a = 0; $b = $a ? $a : 1;
語法糖可以這樣寫：
<?php $a = 0; $b = $a ?: 1;
執行結果$b = 1，後面寫法更簡潔，但通常不太建議用太多語法糖，特別是容易理解混淆的，比如PHP 7 新增加??如下：
<?php $b = $a ?? 1;
相當於：
<?php $b = isset($a) ? $a : 1;
?: 和 ?? 你是不是容易搞混，如果這樣，我建議寧可不用，代碼可讀性強，易維護更重要。
語法糖不是本文的重點，我們的目的是從語法糖入手聊聊Zend VM的解析原理。
2.
分析的PHP源碼分支 => remotes/origin/PHP-5.6.14，關於如何通過vld查看opcode，請看我之前寫的這篇文章：
http://www.yinqisen.cn/blog-680.html
<?php $a = 0; $b = $a ?: 1;
對應的opcdoe如下：
number of ops: 5compiled vars: !0 = $a, !1 = $bline #* E I O op fetch ext return operands------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > ASSIGN !0, 0 3 1 JMP_SET_VAR $1 !0 2 QM_ASSIGN_VAR $1 1 3 ASSIGN !1, $1 4 4 > RETURN 1branch: # 0; line: 2- 4; sop: 0; eop: 4; out1: -2path #1: 0,
vim Zend/zend_language_parser.y +834
834 | expr '?' ':' { zend_do_jmp_set(&$1, &$2, &$3 TSRMLS_CC); }835 expr { zend_do_jmp_set_else(&$$, &$5, &$2, &$3 TSRMLS_CC); }如果你喜歡，可以自己動手，重新定義 ?: 的語法糖。遵循BNF文法規則，使用bison解析，有興趣可以自行Google相關知識，繼續深入瞭解。
從vld的opcode可以知道，執行了 zend_do_jmp_set_else，代碼在 Zend/zend_compile.c 中：
void zend_do_jmp_set_else(znode *result, const znode *false_value, const znode *jmp_token, const znode *colon_token TSRMLS_DC){ zend_op *opline = get_next_op(CG(active_op_array) TSRMLS_CC); SET_NODE(opline->result, colon_token); if (colon_token->op_type == IS_TMP_VAR) { if (false_value->op_type == IS_VAR || false_value->op_type == IS_CV) { CG(active_op_array)->opcodes[jmp_token->u.op.opline_num].opcode = ZEND_JMP_SET_VAR; CG(active_op_array)->opcodes[jmp_token->u.op.opline_num].result_type = IS_VAR; opline->opcode = ZEND_QM_ASSIGN_VAR; opline->result_type = IS_VAR; } else { opline->opcode = ZEND_QM_ASSIGN; } } else { opline->opcode = ZEND_QM_ASSIGN_VAR; } opline->extended_value = 0; SET_NODE(opline->op1, false_value); SET_UNUSED(opline->op2); GET_NODE(result, opline->result); CG(active_op_array)->opcodes[jmp_token->u.op.opline_num].op2.opline_num = get_next_op_number(CG(active_op_array)); DEC_BPC(CG(active_op_array));}3.
重點兩個opcode，ZEND_JMP_SET_VAR 和 ZEND_QM_ASSIGN_VAR，怎麼接着讀代碼呢？下面說下PHP的opcode。
PHP5.6有167個opcode，意味着可以執行167種不同的計算操作，官方文檔看這裏http://php.net/manual/en/internals2.opcodes.list.php
PHP內部使用_zend_op 這個結構體來表示opcode, vim Zend/zend_compile.h +111
111 struct _zend_op {
112 opcode_handler_t handler;
113 znode_op op1;
114 znode_op op2;
115 znode_op result;
116 ulong extended_value;
117 uint lineno;
118 zend_uchar opcode;
119 zend_uchar op1_type;
120 zend_uchar op2_type;
121 zend_uchar result_type;
122 }PHP 7.0略有不同，主要區別在針對64位系統 uint換成uint32_t，明確指定字節數。
你把opcode當成一個計算器，只接受兩個操作數(op1, op2)，執行一個操作(handler, 比如加減乘除)，然後它返回一個結果(result)給你，再稍加處理算術溢出的情況(extended_value)。
Zend的VM對每個opcode的工作方式完全相同，都有一個handler（函數指針），指向處理函數的地址。這是一個C函數，包含了執行opcode對應的代碼，使用op1，op2做爲參數，執行完成後，會返回一個結果（result），有時也會附加一段信息（extended_value)。
用我們例子中的操作數 ZEND_JMP_SET_VAR 說明，vim Zend/zend_vm_def.h +4995
4942 ZEND_VM_HANDLER(158, ZEND_JMP_SET_VAR, CONST|TMP|VAR|CV, ANY)
4943 {
4944 USE_OPLINE
4945 zend_free_op free_op1;
4946 zval *value, *ret;
4947
4948 SAVE_OPLINE();
4949 value = GET_OP1_ZVAL_PTR(BP_VAR_R);
4950
4951 if (i_zend_is_true(value)) {
4952 if (OP1_TYPE == IS_VAR || OP1_TYPE == IS_CV) {
4953 Z_ADDREF_P(value);
4954 EX_T(opline->result.var).var.ptr = value;
4955 EX_T(opline->result.var).var.ptr_ptr = &EX_T(opline->result.var).var.ptr;
4956 } else {
4957 ALLOC_ZVAL(ret);
4958 INIT_PZVAL_COPY(ret, value);
4959 EX_T(opline->result.var).var.ptr = ret;
4960 EX_T(opline->result.var).var.ptr_ptr = &EX_T(opline->result.var).var.ptr;
4961 if (!IS_OP1_TMP_FREE()) {
4962 zval_copy_ctor(EX_T(opline->result.var).var.ptr);
4963 }
4964 }
4965 FREE_OP1_IF_VAR();
4966 #if DEBUG_ZEND>=2
4967 printf("Conditional jmp to %d\n", opline->op2.opline_num);
4968 #endif
4969 ZEND_VM_JMP(opline->op2.jmp_addr);
4970 }
4971
4972 FREE_OP1();
4973 CHECK_EXCEPTION();
4974 ZEND_VM_NEXT_OPCODE();
4975 }i_zend_is_true 來判斷操作數是否爲true，所以ZEND_JMP_SET_VAR是一種條件賦值，相信大家都能看明白，下面講重點。
注意zend_vm_def.h這並不是一個可以直接編譯的C的頭文件，只能說是一個模板，具體可編譯的頭爲zend_vm_execute.h（這個文件可有45000多行哦），它並非手動生成，而是由zend_vm_gen.php這個PHP腳本解析zend_vm_def.h後生成（有意思吧，先有雞還是先有蛋，沒有PHP 哪來的這個腳本？），猜測這個是後期產物，早期php版本應該不會用這個。
上面ZEND_JMP_SET_VAR的代碼，根據不同參數 CONST|TMP|VAR|CV 最終會生成不同類型的，但功能一致的handler函數：
static int ZEND_FASTCALL ZEND_JMP_SET_VAR_SPEC_CONST_HANDLER(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS) static int ZEND_FASTCALL ZEND_JMP_SET_VAR_SPEC_TMP_HANDLER(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS) static int ZEND_FASTCALL ZEND_JMP_SET_VAR_SPEC_VAR_HANDLER(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS) static int ZEND_FASTCALL ZEND_JMP_SET_VAR_SPEC_CV_HANDLER(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS)
這麼做的目的是爲了在編譯期確定handler，提升運行期的性能。不這麼做，在運行期根據參數類型選擇，也可以做到，但性能不好。當然這麼做有時也會生成一些垃圾代碼（看似無用），不用擔心，C的編譯器會進一步優化處理。
zend_vm_gen.php 也可以接受一些參數，細節在PHP源碼中的README文件 Zend/README.ZEND_VM 有詳細說明。
4.
講到這裏，我們知道opcode怎麼和handler對應了。但是在整體上還有一個過程，就是語法解析，解析後所有的opcode是怎麼串聯起來的呢？
語法解析的細節就不說了，解析過後，會有個包含所有opcode的大數組（說鏈表可能更準確），從上面代碼我們可以看到，每個handler執行完後，都會調用 ZEND_VM_NEXT_OPCODE()，取出下一個opcode，繼續執行，直到最後退出，循環的代碼 vim Zend/zend_vm_execute.h +337：
ZEND_API void execute_ex(zend_execute_data *execute_data TSRMLS_DC){ DCL_OPLINE zend_bool original_in_execution; original_in_execution = EG(in_execution); EG(in_execution) = 1; if (0) {zend_vm_enter: execute_data = i_create_execute_data_from_op_array(EG(active_op_array), 1 TSRMLS_CC); } LOAD_REGS(); LOAD_OPLINE(); while (1) {
int ret;#ifdef ZEND_WIN32 if (EG(timed_out)) { zend_timeout(0); }#endif if ((ret = OPLINE->handler(execute_data TSRMLS_CC)) > 0) { switch (ret) { case 1: EG(in_execution) = original_in_execution; return; case 2: goto zend_vm_enter; break; case 3: execute_data = EG(current_execute_data); break; default: break; } } } zend_error_noreturn(E_ERROR, "Arrived at end of main loop which shouldn't happen");}宏定義, vim Zend/zend_execute.c +1772
1772 #define ZEND_VM_NEXT_OPCODE() \ 1773 CHECK_SYMBOL_TABLES() \ 1774 ZEND_VM_INC_OPCODE(); \ 1775 ZEND_VM_CONTINUE() 329 #define ZEND_VM_CONTINUE() return 0 330 #define ZEND_VM_RETURN() return 1 331 #define ZEND_VM_ENTER() return 2 332 #define ZEND_VM_LEAVE() return 3
while是一個死循環，執行一個handler函數，除個別情況，多數handler函數末尾都調用ZEND_VM_NEXT_OPCODE() -> ZEND_VM_CONTINUE()，return 0，繼續循環。
注：比如 yield 協程是個例外，它會返回1，直接return出循環。以後有機會我們再單獨對yield做分析。
希望你看完上面內容，對PHP Zend 引擎的解析過程有個詳細的瞭解，下面我們基於原理的分析，再簡單聊聊PHP的優化。
5. PHP優化注意事項
5.1 echo 輸出
<?php $foo = 'foo'; $bar = 'bar'; echo $foo . $bar;
vld 查看opcode：
number of ops: 5compiled vars: !0 = $foo, !1 = $barline #* E I O op fetch ext return operands------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > ASSIGN !0, 'foo' 3 1 ASSIGN !1, 'bar' 4 2 CONCAT ~2 !0, !1 3 ECHO ~2 5 4 > RETURN 1branch: # 0; line: 2- 5; sop: 0; eop: 4; out1: -2path #1: 0,
ZEND_CONCAT 連接 $a和$b的值，保存到臨時變量~2中，然後echo 出來。這個過程中涉及要分配一塊內存，用於臨時變量，用完後還要釋放，還需要調用拼接函數，執行拼接過程。
如果換成這樣寫：
<?php $foo = 'foo'; $bar = 'bar'; echo $foo, $bar;
對應的opcode：
number of ops: 5compiled vars: !0 = $foo, !1 = $barline #* E I O op fetch ext return operands------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > ASSIGN !0, 'foo' 3 1 ASSIGN !1, 'bar' 4 2 ECHO !0 3 ECHO !1 5 4 > RETURN 1branch: # 0; line: 2- 5; sop: 0; eop: 4; out1: -2path #1: 0,
不需要分配內存，也不需要執行拼接函數，是不是效率更好呢！想了解拼接過程，可以根據本文講的內容，自行查找 ZEND_CONCAT 這個opcode對應的handler，做了好多事情哦。
5.2 define()和const
const關鍵字是從5.3開始引入的，和define有很大差別，和C語言的#define倒是含義差不多。
define() 是函數調用，有函數調用開銷。
const 是關鍵字，直接生成opcode，屬於編譯期能確定的，不需要動態在執行期分配。
const 的值是死的，運行時不可以改變，所以說類似C語言的 #define，屬於編譯期間就確定的內容，而且對數值類型有限制。
直接看代碼，對比opcode：
define例子：
<?php
define('FOO', 'foo');
echo FOO;define opcode:
number of ops: 6 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > SEND_VAL 'FOO' 1 SEND_VAL 'foo' 2 DO_FCALL 2 'define' 3 3 FETCH_CONSTANT ~1 'FOO' 4 ECHO ~1 4 5 > RETURN 1
const例子:
<?php const FOO = 'foo'; echo FOO;
const opcode:
number of ops: 4 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > DECLARE_CONST 'FOO', 'foo' 3 1 FETCH_CONSTANT ~0 'FOO' 2 ECHO ~0 4 3 > RETURN 1
5.3 動態函數的代價
<?php
function foo() { }
foo();對應opcode：
number of ops: 3 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > NOP 3 1 DO_FCALL 0 'foo' 4 2 > RETURN 1
動態調用的代碼：
<?php
function foo() { }
$a = 'foo';
$a();opcode:
number of ops: 5compiled vars: !0 = $aline #* E I O op fetch ext return operands------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > NOP 3 1 ASSIGN !0, 'foo' 4 2 INIT_FCALL_BY_NAME !0 3 DO_FCALL_BY_NAME 0 5 4 > RETURN 1
可以 vim Zend/zend_vm_def.h +2630，看看INIT_FCALL_BY_NAME做的事情，代碼太長，這裏不列出來了。動態特性雖然方便，但一定會犧牲性能，所以使用前要平衡利弊。
5.4 類的延遲聲明的代價
還是先看代碼：
<?php
class Bar { }
class Foo extends Bar { }對應opcode：
number of ops: 4 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > NOP 3 1 NOP 2 NOP 4 3 > RETURN 1
調換聲明順序：
<?php
class Foo extends Bar { }
class Bar { }對應opcode：
number of ops: 4 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > FETCH_CLASS 0 :0 'Bar' 1 DECLARE_INHERITED_CLASS '%00foo%2FUsers%2Fqisen%2Ftmp%2Fvld.php0x103d58020', 'foo' 3 2 NOP 4 3 > RETURN 1
如果在強語言中，後面的寫法會產生編譯錯誤，但PHP這種動態語言，會把類的聲明推遲到運行時，如果你不注意，就很可能踩到這個雷。
所以在我們瞭解Zend VM原理後，就更應該注意少用動態特性，可有可無的時候，就一定不要用。
轉自：http://www.yinqisen.cn/blog-723.html