深入理解PHP原理之变量(Variables inside PHP)

或许你知道，或许你不知道，PHP是一个弱类型，动态的脚本语言。所谓弱类型，就是说PHP并不严格验证变量类型(严格来讲，PHP是一个中强类型语言,这部分内容会在以后的文章中叙述)，在申明一个变量的时候，并不需要显示指明它保存的数据的类型：

<?php
$var = 1; //int
$var = "laruence"; //string
$var = 1.0002; //float
$var = array(); // array
$var = new Exception('error'); //object;

动态语言，就是说，PHP的语言结构在运行期是可以改变的，比如我们在运行期require一个函数定义文件，从而导致语言的函数表动态的改变。
所谓脚本语言，就是说，PHP并不是独立运行的，要运行PHP我们需要PHP解析器：

/usr/bin/php -f example.php

我前面的文章中已经讲过，PHP的执行是通过Zend engine(ZE, Zend引擎), ZE是用C编写的，大家都知道C是一个强类型语言，也就是说，在C中所有的变量在它被声明到最终销毁，都只能保存一种类型的数据。那么PHP是如何在ZE的基础上实现弱类型的呢？

首先要声明一点，如果你以前没有接触过PHP的源码分析，扩展开发。如果你并不了解PHP的架构，没有听说ZE，那么我建议你先看看我前面的文章,尤其推荐：

深入浅出PHP(PHP Internals)
深入理解PHP原理之Opcodes

在PHP中，所有的变量都是用一个结构-zval来保存的，在Zend/zend.h中我们可以看到zval的定义：

typedef struct _zval_struct {
   zvalue_value value;
   zend_uint refcount;
   zend_uchar type;
   zend_uchar is_ref;
} zval;

其中zvalue_value是真正保存数据的关键部分，现在到了揭晓谜底的时候了，PHP是如何在ZE的基础上实现弱类型的呢？因为zvalue_value是个联合体(union),

typedef union _zvalue_value {
   long lval;
   double dval;
   struct {
   char *val;
   int len;
   } str;
   HashTable *ht;
   zend_object_value obj;
} zvalue_value;

那么这个结构是如何储存PHP中的多种类型的呢？
PHP中常见的变量类型有：

1. 整型/浮点/长整型/bool值等等
2. 字符串
3. 数组/关联数组
4. 对象
5. 资源

PHP根据zval中的type字段来储存一个变量的真正类型，然后根据type来选择如何获取zvalue_value的值，比如对于整型和bool值:

zval.type = IS_LONG;//整形
zval.type = IS_BOOL;//布尔值

就去取zval.value.lval,对于bool值来说lval∈(0|1);
如果是双精度，或者float则会去取zval.value的dval。
而如果是字符串，那么:

zval.type = IS_STRING

这个时候，就会取:
zval.value.str
而这个也是个结构，存有C分格的字符串和字符串的长度。

而对于数组和对象，则type分别对应IS_ARRAY, IS_OBJECT, 相对应的则分别取zval.value.ht和obj

比较特别的是资源，在PHP中，资源是个很特别的变量，任何不属于PHP内建的变量类型的变量，都会被看作成资源来进行保存，比如，数据库句柄，打开的文件句柄等等。对于资源:

type = IS_RESOURCE

这个时候，会去取zval.value.lval，此时的lval是个整型的指示器，然后PHP会再根据这个指示器在PHP内建的一个资源列表中查询相对应的资源(这部分的内容，我以后会单独开一个篇文章来介绍)，目前，你只要知道此时的 lval就好像是对应于资源链表的偏移值。

ZEND_FETCH_RESOURCE(con, type, zval *, default, resource_name, resource_type);

借用这样的机制，PHP就实现了弱类型，因为对于ZE的来说，它所面对的永远都是同一种类型，那就是zval。
ps:明天team出去building，我想着应该在走之前写点东西给我的blog reader来消磨周末。今天就简单先开个头，下一次，我将进一步介绍PHP的变量，作用域，以及变量的copy on write和change on write机制，待续….

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