近日被问到PHP中empty和isset函数时怎么判断变量的,刚开始我是一脸懵逼的,因为我自己也只是一知半解,为了弄懂其真正的原理,赶紧翻开源码研究研究。经过分析可发现两个函数调用的都是同一个函数,因此本文将对两个函数一起分析。

我在github有对PHP源码更详细的注解。感兴趣的可以围观一下,给个star。PHP5.4源码注解。可以通过commit记录查看已添加的注解。

函数使用格式

empty

bool empty ( mixed $var )

判断变量是否为空。

isset

bool isset ( mixed $var [ , mixed $... ] )

判断变量是否被设置且不为NULL。

参数说明

对于empty,在PHP5.5版本以前,empty只支持变量参数,其他类型的参数会导致解析错误,比如函数调用的结果不能作为参数。

对于isset,如果变量被如unset的函数设为NULL,则函数会返回false。如果多个参数被传递到isset函数,那么只有所有参数都被设置isset函数才会返回true。从左到右计算,一旦遇到没被设置的变量就停止。

运行示例

$result = empty(0); // true
$result = empty(null); // true$result = empty(false); // true
$result = empty(array()); // true
$result = empty('0'); // true
$result = empty(1); // false
$result = empty(callback function); // 报错

$a = null;$result = isset($a); // false;

$a = 1;$result = isset($a); // true;

$a = 1;$b = 2;$c = 3;$result = isset($a, $b, $c); // true
$a = 1;$b = null;$c = 3;$result = isset($a, $b, $c); // false

找到函数的定义位置

实际上,empty不是一个函数,而是一个语言结构。语言结构是在PHP程序运行前编译好的,因此不能像之前那样简单地搜索"PHP_FUNCTION empty"或"ZEND_FUNCTION empty"查看其源码。要想看empty等语言结构的源码,先要理解PHP代码执行的机制。

PHP执行代码会经过4个步骤,其流程图如下所示:

在第一个阶段,即Scanning阶段,程序会扫描zend_language_scanner.l文件将代码文件转换成语言片段。对于isset和empty函数来说,在zend_language_scanner.l文件中搜索empty和isset可以得到函数在此文件中的宏定义如下:

<ST_IN_SCRIPTING>"isset" {
return T_ISSET;
}

<ST_IN_SCRIPTING>"empty" {
return T_EMPTY;
}

接下来就到了Parsing阶段,这个阶段,程序将T_ISSET和T_EMPTY等Tokens转换成有意义的表达式,此时会做语法分析,Tokens的yacc保存在zend_language_parser.y文件中,可以找到T_ISSET和T_EMPTY的定义:

internal_functions_in_yacc:
T_ISSET ; }
| T_EMPTY  TSRMLS_CC); }
| T_INCLUDE expr { zend_do_include_or_eval(ZEND_INCLUDE, &$$, &$ TSRMLS_CC); }
| T_INCLUDE_ONCE expr { zend_do_include_or_eval(ZEND_INCLUDE_ONCE, &$$, &$ TSRMLS_CC); }
| T_EVAL  TSRMLS_CC); }
| T_REQUIRE expr { zend_do_include_or_eval(ZEND_REQUIRE, &$$, &$ TSRMLS_CC); }
| T_REQUIRE_ONCE expr { zend_do_include_or_eval(ZEND_REQUIRE_ONCE, &$$, &$ TSRMLS_CC); }
;

isset和empty函数最终都执行了zend_do_isset_or_isempty函数,继续查找
grep -rn "zend_do_isset_or_isempty"
可以发现,此函数在zend_compile.c文件中定义。

函数执行步骤

1、解析参数

2、检查是否为可写变量

3、如果是变量的op_type是IS_CV(编译时期的变量),则设置其opcode为ZEND_ISSET_ISEMPTY_VAR;否则从active_op_array中获取下一个op值,根据其op值设置last_op的opcode。

4、设置了opcode之后,之后会交给zend_excute执行。

源码解读

IS_CV是编译器使用的一种cache机制,这种变量保存着它被引用的变量的地址,当一个变量第一次被引用的时候,就会被CV起来,以后这个变量的引用就不需要再去查找active符号表了。

对于empty函数,到了opcode的步骤后,参阅opcode处理函数,可以知道,isset和empty在excute的时候执行的是ZEND_ISSET_ISEMPTY_VAR等一系列函数,以ZEND_ISSET_ISEMPTY_VAR_SPEC_CV_VAR_HANDLER为例,找到这个函数的定义在zend_vm_execute.h。查看函数可以知道,empty函数的最终执行函数是i_zend_is_true(),而i_zend_is_true函数定义在zend_execute.h。i_zend_is_true函数的核心代码如下:

        switch (Z_TYPE_P(op)) {
        case IS_NULL:
            result = ;
            break;
        case IS_LONG:
        case IS_BOOL:
        case IS_RESOURCE:
            // empty参数为整数时非0的话就为false
            result = (Z_LVAL_P(op)?:);
            break;
        case IS_DOUBLE:
            result = (Z_DVAL_P(op) ?  : );
            break;
        case IS_STRING:

                || (Z_STRLEN_P(op)== && Z_STRVAL_P(op)[]==')) {
                // empty("0") == true
                result = ;
            } else {
                result = ;
            }
            break;
        case IS_ARRAY:
            // empty(array) 是根据数组的数量来判断
            result = (zend_hash_num_elements(Z_ARRVAL_P(op))?:);
            break;
        case IS_OBJECT:
            if(IS_ZEND_STD_OBJECT(*op)) {
                TSRMLS_FETCH();

                if (Z_OBJ_HT_P(op)->cast_object) {
                    zval tmp;
                    if (Z_OBJ_HT_P(op)->cast_object(op, &tmp, IS_BOOL TSRMLS_CC) == SUCCESS) {
                        result = Z_LVAL(tmp);
                        break;
                    }
                } else if (Z_OBJ_HT_P(op)->get) {
                    zval *tmp = Z_OBJ_HT_P(op)->get(op TSRMLS_CC);
                    if(Z_TYPE_P(tmp) != IS_OBJECT) {
                        /* for safety - avoid loop */
                        convert_to_boolean(tmp);
                        result = Z_LVAL_P(tmp);
                        zval_ptr_dtor(&tmp);
                        break;
                    }
                }
            }
            result = ;
            break;
        default:
            result = ;
            break;
    }

这段代码比较直观,函数没有对检测值做任何的转换,通过这段代码来进一步分析示例中的empty函数做分析:
empty(null),到IS_NULL分支,result=0,i_zend_is_true() == 0,!i_zend_is_true() == 1,因此返回true。

empty(false),到IS_BOOL分支,result = ZLVAL_P(false) = 0,i_zend_is_true() == 0,!i_zend_is_true() == 1,因此返回true。

empty(array()),到IS_ARRAY分支,result = zend_hash_num_elements(Z_ARRVAL_P(op)) ? 1 : 0),zend_hash_num_elements返回数组元素的数量,array为空,因此result为0,i_zend_is_true() == 0,!i_zend_is_true() == 1,因此返回true。

empty('0'),到IS_STRING分支,因为Z_STRLENP(op) == 1 且 Z_STRVAL_P(op)[0] == '0',因此result为0,i_zend_is_true() == 0,!i_zend_is_true() == 1,因此返回true。

empty(1),到IS_LONG分支,result = Z_LVAL_P(op) = 1,i_zend_is_true == 1,!i_zend_is_true() == 0,因此返回false。

对于isset函数,最终实现判断的代码是:

if (isset && Z_TYPE_PP(value) != IS_NULL) {
    ZVAL_BOOL(&EX_T(opline->result.var).tmp_var, 1);
} else {
    ZVAL_BOOL(&EX_T(opline->result.var).tmp_var, 0);
}

只要value被设置了且不为NULL,isset函数就返回true。

小结

这次阅读这两个函数的源码,学习到了:

1、PHP代码在编译期间的执行步骤

2、如何查找PHP语言结构的源码位置

3、如何查找opcode处理函数的具体函数

学无止境,每个人都有自己的短板,只有通过不断学习才能将自己的短板补上。

原创文章,文笔有限,才疏学浅,文中若有不正之处,万望告知。

如果本文对你有帮助,请点下推荐吧,谢谢^_^

最后再安利一下,我在github有对PHP源码更详细的注解。感兴趣的可以围观一下,给个star。PHP5.4源码注解。可以通过commit记录查看已添加的注解。

参考文章
opcode处理函数查找:http://www.laruence.com/2008/06/18/221.html
PHPopcode深入理解及PHP代码执行步骤:http://www.php-internals.com/book/?p=chapt02/02-03-03-from-opcode-to-handler

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