使用C和PHP-CPP開發PHP擴展：高級-php教程-PHP中文網

使用C 和PHP-CPP開發PHP擴展：高級主題和最佳實踐

關鍵要點

使用C 和PHP-CPP開發PHP擴展涉及高級主題，例如返回“this”指針、返回複雜對象指針、公開__toString魔術方法、鏈接成員函數調用以及PHP中的異常拋出和處理。
對於需要在未來用於非PHP項目的軟件、數據結構或算法的項目，或者需要使用尚未作為PHP擴展提供的工具或庫的項目，PHP-CPP庫是理想的選擇。它還提供C/C 代碼的性能優勢，同時保持結構化、面向對象的代碼，便於理解和維護。
PHP-CPP庫可用於個人和商業項目。但是，雖然庫本身是免費的，但可能需要時間和資源來學習如何有效地使用它並維護PHP擴展。
使用C 進行PHP擴展開發的常見挑戰包括正確管理內存、處理錯誤和異常以及PHP和C 之間的接口。可以通過深入了解PHP和C 、使用良好的編程實踐以及利用PHP-CPP提供的功能和工具來克服這些挑戰。

在我之前的文章中，我介紹了使用C （第一篇文章和第二篇文章）創建PHP擴展的PHP-CPP庫。在後一篇文章中，我演示了使用Complex類進行複數運算的編寫PHP擴展的面向對象方面。

Developing PHP Extensions with C and PHP-CPP: Advanced

該介紹並不完整，因為該文章的主要重點更多地放在演示PHP-CPP的面向對象能力上，而不是面向對象的實現細節上。

在本文中，我們將進一步深入研究Complex庫的開發，添加更多成員函數，並解決使用PHP-CPP編寫具有面向對像功能的PHP擴展中的一些高級主題：

返回this指針；
返回Complex對象指針，即Complex *；
公開__toString魔術方法；
鍊式成員函數調用；
拋出異常並在PHP中處理它

完整的Complex庫源代碼以及測試PHP腳本位於此Github存儲庫中。

讓我們開始吧。

準備工作

在第一篇文章中解釋了準備環境的整個過程。

在C 中返回this指針

如第二篇文章所述，我們使用成員函數對複數執行各種數學運算。在此演示中，我們將實現四個這樣的函數：add、sub、mul和div。我將首先解釋前三個。 div函數涉及異常處理，稍後將討論。

讓我們看一下mul函數（用於乘法）。 add和sub函數大致相同。

Php::Value add(Php::Parameters &params) {
    Php::Value t = params[0];
    Complex *a = (Complex *) t.implementation();

    r += (double) a->getReal();
    i += (double) a->getImage();

    return this;
}

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注意：在本文中，我將不介紹一些之前討論過的基本主題，例如修改Makefile和ini文件、註冊成員函數、類和命名空間等。請參考前面的部分了解這些內容。

將this指針從C 返回到PHP很簡單。在這個C 函數內部，this指針（作為Complex *類型）可以作為Php::Value類型返回到PHP。轉換不會丟失任何對象信息。它也不需要顯式類型轉換。

返回Complex對象指針

返回this通常意味著對象本身已更改。但在某些情況下，我們可能希望返回一個新對象並保持“當前”對象（調用對象）不變。

在我們的Complex類中，我們有一個這樣的函數，它返回給定複數的共軛數（a bi變為a-bi）。

Php::Value add(Php::Parameters &params) {
    Php::Value t = params[0];
    Complex *a = (Complex *) t.implementation();

    r += (double) a->getReal();
    i += (double) a->getImage();

    return this;
}

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這裡的關鍵點是，我們必須使用Php::Object將我們的Complex *對象顯式轉換為Php::Object，因此當該對象稍後由PHP腳本解析時，可以正確保留類信息並保持其可訪問性。

此函數的第一個參數是類類型，在本例中為trComplex。我使用此名稱是因為我已將此類（“Complex”）包裝到單獨的命名空間（“tr”）中。

第二個參數是要傳回的對象。

返回新的類實例比只返回this指針要棘手一些，但只要您閱讀了文檔並找到了正確的部分，仍然是可以管理的。有關更多用法示例，您可能需要閱讀PHP-CPP官方文檔中的這一部分。

公開__toString魔術方法

在我們的類中，有一個__toString函數，它以更易讀的方式打印複數，例如：1 2i。在我之前的文章中，此函數未公開（或在PHP-CPP術語中“註冊”），但仍然可以從PHP內部調用。但是，為了使此函數在我們應用一些數學運算（例如“echo $a->add($b)->sub($c)”）後能夠在Complex對像上調用，我們需要在已編譯的擴展中顯式註冊它：

Php::Value conjugate() {
    Complex *t = new Complex();

    t->r = r;
    t->i = -i;

    return Php::Object("tr\Complex", t);
}

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我們在PHP-CPP存儲庫中提交的問題Issue #150詳細討論了我們必須這樣做的原因。

鍊式成員函數調用

必須在此類中實現的一件事是能夠鏈接成員函數，以便我們可以進行如下計算：$a->add($b)->sub($c)。結果仍然應該能夠調用其成員函數。

這是通過上述方法完成的，即返回this指針到PHP。但是，較舊的PHP-CPP庫在取消引用對象時存在錯誤，如果鏈接方法調用，則會創建“段錯誤”。

已提交問題（#151），並提交了包含PHP-CPP源代碼補丁的提交。如果您使用的是舊版本的PHP-CPP庫來編譯PHP-CPP庫和您自己的庫，請更新PHP源代碼並重新編譯和重新安裝PHP-CPP庫和您的庫。

如提交摘要所解釋：

complex.method("__toString", &Complex::__toString);

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我很高興我自己的項目工作可以幫助我使用的庫變得更好。

異常拋出和PHP中的處理

我們的Complex類中還有兩個函數可能會將異常拋回PHP進行處理：div和phi。前者執行除法運算，後者返回複數的角度，如其替代表示形式極坐標表示法（r，θ）所示。

如果將復數作為參數（或調用者）傳遞，但其實部和虛部為0，則這兩個操作都可能失敗。對於這兩個操作，我們需要進行異常處理。請記住，我們要在C 代碼中拋出異常，而PHP腳本將捕獲異常並進行必要的處理：

Php::Value add(Php::Parameters &params) {
    Php::Value t = params[0];
    Complex *a = (Complex *) t.implementation();

    r += (double) a->getReal();
    i += (double) a->getImage();

    return this;
}

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在PHP腳本中，我們像這樣捕獲此異常：

Php::Value conjugate() {
    Complex *t = new Complex();

    t->r = r;
    t->i = -i;

    return Php::Object("tr\Complex", t);
}

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上面的代碼段將顯示如下文本行：

complex.method("__toString", &Complex::__toString);

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很簡單，對吧？在我們的擴展中構造的C 異常被傳回PHP並被正確捕獲。此外，我們可以像處理其他PHP代碼拋出的原生PHP異常一樣操作異常！

測試所有函數

最後，我們可以通過make && sudo make install為我們的PHP安裝編譯和安裝complex.so擴展。如果一切順利，我們可以通過在終端中發出以下命令來驗證擴展的安裝：

<code>修复问题#151，链式方法调用无法正常工作……
……因为每个对象的引用计数未正确更新，这导致即使对象已分配给不同的变量，该对象也会被销毁。</code>

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終端應該顯示一行顯示“/etc/php5/cli/conf.d/complex.ini”，我們可以確定我們的擴展已安裝並準備由任何PHP腳本調用。

注意：如果我們檢查此擴展的Makefile，我們將看到我們正在將此PHP擴展安裝到其CLI環境中。如果我們想安裝此擴展以便Apache加載它，我們更改以下行：

Php::Value div(Php::Parameters &params) {
    Php::Value t = params[0];
    Complex *b = (Complex*) t.implementation();

    double t1 = b->mod() * b->mod();

    if (t1 == 0)
        throw Php::Exception("Division by zero");

    double tr = r * (double) (b->getReal()) + i * (double) (b->getImage());
    double ti = i * (double) (b->getReal()) - r * (double) (b->getImage());

    r = tr / t1;
    i = ti / t1;

    return this;
}

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此擴展的測試PHP腳本如下所示，並帶有一些註釋：

$a=new tr\Complex(1,2);
$c=new tr\Complex(); //$c实际上是0+0i

try
{
    $res=$a->div($c);
}
catch(Exception $e)
{
    echo "Caught exception: ".$e->getMessage()."\n";
}
}

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所有測試腳本都應該正確運行，並且異常被正確捕獲。

結論

這總結了我關於使用C 構建PHP擴展的這個強大庫的3篇文章系列。我們介紹了基礎知識、面向對象方面以及面向對象編程中的一些高級主題。我們還幫助PHP-CPP有所改進。

我們還能用PHP-CPP做什麼？我將引用幾行我從Emiel Bruijntjes（PHP-CPP的合著者）收到的電子郵件通信：

如果您正在從事一個項目，並且具有以下一個或多個要求，則PHP-CPP庫是理想的選擇： – 您正在處理軟件/數據結構/算法，並且您希望確保將來您的軟件也可以用於非PHP項目。 – 您想使用尚未作為PHP擴展提供的工具或庫。 – 您希望獲得C/C 代碼的更好性能（與PHP相比），但您還想構建結構化、面向對象的代碼，以便其他開發人員/同事易於理解和維護。

可能性是巨大的：框架（如Phalcon）、模板語言（如Smarty或Twig）等等。

請留下您的評論和觀點，讓我們知道您使用此庫做了什麼！

使用C 開發PHP擴展的常見問題解答

使用C 開發PHP擴展的好處是什麼？

使用C 開發PHP擴展具有多種好處。首先，它允許您在PHP應用程序中利用C 的強大功能和靈活性。這可以提高性能，尤其是在計算密集型任務中。其次，它提供了一種在PHP環境中重用現有C 代碼的方法，這可以節省大量的開發時間和精力。最後，它使您能夠創建自定義PHP擴展，這些擴展可以擴展PHP的功能並提供標準PHP庫中不可用的功能。