管理全局狀態(tài)

在命令式語言中總是需要一些全局空間。在編程 PHP 或擴展時，我們將明確區(qū)分我們所稱的請求綁定全局變量和真正的全局變量。

請求全局變量是處理請求過程中需要攜帶和記憶信息的全局變量。一個簡單的例子是，您要求用戶在函數參數中提供一個值，并且希望能夠在其他函數中使用它。除了這條信息在幾個 PHP 函數調用中 “保持其值” 之外，它只為當前請求保留該值。下一個來的請求應該什么都不知道。PHP 提供了一種機制來管理請求全局變量，不管選擇了什么樣的多處理模型，我們將在本章后面詳細介紹這一點。

真正的全局變量是跨請求保留的信息片段。這些信息通常是只讀的。如果您需要寫入這樣的全局變量作為請求處理的一部分，那么 PHP 無法幫助您。如果您使用 線程作為多處理模型, 您需要自己執(zhí)行內存鎖。如果你使用 進程作為多處理模型, 您需要使用自己的IPC(進程間通信)。但是，在PHP擴展編程中不應該出現這種情況。

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管理請求全局變量

下面是一個使用請求全局的簡單擴展例子：

/* 真正的 C 全局 */ static zend_long rnd = 0;  static void pib_rnd_init(void) {     /* 在 0 到 100 之間隨機一個數字 */     php_random_int(0, 100, &rnd, 0); }  PHP_RINIT_FUNCTION(pib) {     pib_rnd_init();      return SUCCESS; }  PHP_FUNCTION(pib_guess) {     zend_long r;      if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS(), "l", &r) == FAILURE) {         return;     }      if (r == rnd) {         /* 將數字重置以進行猜測 */         pib_rnd_init();         RETURN_TRUE;     }      if (r < rnd) {         RETURN_STRING("more");     }      RETURN_STRING("less"); }  PHP_FUNCTION(pib_reset) {     if (zend_parse_parameters_none() == FAILURE) {         return;     }      pib_rnd_init(); }

如你所見，這個擴展在請求開始時挑選一個隨機整型數，之后通過pib_guess()可以嘗試猜到這個數組。一旦猜到，該數字將重置。如果用戶想要手動重置數字，它也可以自己手動調用pib_reset() 去重置數值。
該隨機數作為一個 C 全局變量實現。如果 PHP 在進程中作為多進程模型的一部分使用不再是個問題，如果之后使用線程，這是不行的。

注意

作為提醒，你無需掌握將要使用哪種多進程模型。當你設計擴展時，你必須為這兩種模型做好準備。

當使用線程，會針對服務器中的每個線程共享一個 C 全局變量。例如我們上面的例子，網絡服務器的每個并行用戶將共享同一個數值。一些可能會一開始就重置數值，而其他則嘗試去猜測它。簡而言之，你清楚地了解了線程的關鍵問題。

我們必須持久化數據到同一請求，即使運行 PHP 多進程模型會利用線程，也必須讓它綁定到當前請求中。

使用 TSRM 宏來保護全局空間

PHP 設計了可以幫助擴展和內核開發(fā)人員處理全局請求的層。該層稱為TSRM (線程安全資源管理) ，并且作為一組宏公開，你必須在任何需要訪問請求綁定全局（讀和寫）的時候使用該宏。

在多進程模型使用流程的情況下，在后臺，這些宏將解析為類似我們上面顯示的代碼。如我們所見，如果不適用線程，上面的代碼是完全有效的。所以，當使用進程時，這些宏將被擴展為類似的宏。

首先你要要做的就是聲明一個結構，它將是你所有全局變量的根：

ZEND_BEGIN_MODULE_GLOBALS(pib)     zend_long rnd; ZEND_END_MODULE_GLOBALS(pib)  /* 解析為 : * * typedef struct _zend_pib_globals { *    zend_long rnd; * } zend_pib_globals; */

然后，創(chuàng)建一個這樣的全局變量：

ZEND_DECLARE_MODULE_GLOBALS(pib)  /* 解析為 zend_pib_globals pib_globals; */

現在，你可以使用全局宏訪問器訪問數據。這個宏是由框架創(chuàng)建的，它應該在你的 php_pib.h 頭文件定義。這看起來是這樣的：

#ifdef ZTS #define PIB_G(v) ZEND_MODULE_GLOBALS_ACCESSOR(pib, v) #else #define PIB_G(v) (pib_globals.v) #endif

如你所見，如果沒有啟用 ZTS 模式，即編譯非線程安全的 PHP 和擴展（我們稱之為 NTS模式：非線程安全），宏只是解析到結構中聲明的數據。因此，有以下變化：

static void pib_rnd_init(void) {     php_random_int(0, 100, &PIB_G(rnd), 0); }  PHP_FUNCTION(pib_guess) {     zend_long r;      if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS(), "l", &r) == FAILURE) {         return;     }      if (r == PIB_G(rnd)) {         pib_rnd_init();         RETURN_TRUE;     }      if (r < PIB_G(rnd)) {         RETURN_STRING("more");     }      RETURN_STRING("less"); }

注意

當使用一個進程模型，TSRM 宏解析為對 C 全局變量的訪問。

當使用線程時，即當你編譯 ZTS PHP，事情變得更復雜。然后，我們看到的所有宏都解析為一些完全不同的東西，在這里很難解釋。基本上，當使用 ZTS 編譯時，TSRM 使用 TLS（線程本地存儲）執(zhí)行了一項艱難的工作。

注意

簡而言之，當在 ZTS 編譯時，全局變量將綁定到當前線程。而在 NTS 編譯時，全局變量將綁定到當前進程上。TSRM 宏處理這項艱難的工作。你可能對運作方式感興趣，瀏覽 PHP 源代碼的/TSRM 目錄了解