【PHP】一次請求過程的解析

1、概要

PHP-FPM啓動後，master進程會陷入event_loop(0)中來管理維持worker進程，而fork出的worker進程會回到主函數開始循環接收、處理請求。一次請求能夠總結爲 請求接收、請求處理、請求結束 三個階段，下面就詳細來說一下。

運行環境：Mac 10.14.2 + PHP 7.3.7

2、請求接收階段

1. 對listen_socket加鎖：由於accept()會有驚羣問題，在調用accept()以前會對listen_socket加鎖。驚羣問題在Linux2.6版本中獲得解決，內核在收到一個客戶端鏈接時只會喚醒等待隊列上的第一個進程。
2. 獲取client_socket：worker進程會調用 accept(listen_socket, (struct sockaddr *)&sa, &len) 從全鏈接隊列中接受一個鏈接，若是隊列中暫時沒有則會一直阻塞着，這裏的listen_socket是在fcgi_listen()中建立監聽的。

3. 判斷client_socket是否被容許：知足以下請求之一便可

   1. client_socket爲unix_socket，代表客戶端爲本機
   2. 客戶端地址在allowed_clients列表裏，allowed_clients是經過listen.allowed_clients參數配置
4. 等待client_socket上的可讀事件發生：在do-while循環中調用poll()來監聽client_socket上的可讀事件，這裏的while條件是while (ret < 0 && errno == EINTR); EINTR錯誤是當阻塞中的poll()被捕獲到的信號中斷所產生的錯誤，因此能夠從新執行poll系統調用。
5. 讀取client_socket中的數據：這裏是對FastCGI協議的一個實現，Nginx會按照FastCGI協議的消息格式發送數據，worker進程再按照協議屢次read()數據並解析，消息傳遞大體以下。關於PHP如何實現FastCGI協議能夠看下這篇文章。

3、請求處理階段

初始化

在上一階段讀取到請求數據後，worker進程接着會初始化輸出相關的堆棧、初始化編譯階段用到的compiler_globals（CG宏）、執行階段用到的executor_globals（EG宏）、執行每一個擴展的PHP_RINIT_FUNCTION函數 等等。

ZendVM

講到請求處理階段就不得不提ZendVM，你們都知道PHP是解釋型語言，ZendVM就是PHP的解釋器，負責PHP的解析、執行。計算機理解不了PHP代碼，可是ZendVM能夠，對PHP而言，ZendVM就像是真正的「計算機「，這臺「計算機「能夠識別的指令就是本身事先定義好的opcode。在運行時，PHP會被編譯爲一系列opcode指令，ZendVM會逐個調用opcode對應的機器指令，最終完成PHP代碼的運行。

ZendVM運行過程

1. 詞法語法分析，生成AST：這一步的目的是生成抽象語法樹AST，AST是PHP7引入的概念，PHP7以前是在語法分析後就直接生成opcode了。在這過程當中語法分析器yacc不斷調用詞法分析器re2c將PHP代碼切割爲token，而後yacc根據token組合匹配語法規則，最終生成AST。
2. 解析AST，生成zend_op_array：這一步的目的是生成zend_op_array，zend_op_array是編譯後全部opline指令的集合，也包括編譯期間生成的關鍵數據。對於ZendVM而言，zend_op_array就是可執行數據。
3. ZendVM執行zend_op_array：zend_op_array做爲ZendVM編譯器的輸出，也是ZendVM執行器的輸入。執行時，ZendVM執行器會調用opcode相應的handler完成指令的處理，其中handler是每條opcode對應的C語言編寫的處理邏輯。

4、請求結束階段

1. 執行用戶經過register_shutdown_function()註冊的關閉函數
2. 釋放資源，清理符號表，銷燬超全局變量，重置max_execution_time 等等
3. 沖刷掉全部緩衝區
4. 執行每一個擴展的PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION函數
5. …...

通過以上的清理操做，worker進程就準備好接收處理下一個請求了。