PHP内核探索：函数结构转换

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在函数调用的执行代码中我们会看到这样一些强制转换：

EX(function_state).function = (zend_function *) op_array;
 
或者：
 
EG(active_op_array) = (zend_op_array *) EX(function_state).function;

这些不同结构间的强制转换是如何进行的呢？

首先我们来看zend_function的结构，在Zend/zend_compile.h文件中，其定义如下：

typedef union _zend_function {
    zend_uchar type;    /* MUST be the first element of this struct! */
 
    struct {
        zend_uchar type;  /* never used */
        char *function_name;
        zend_class_entry *scope;
        zend_uint fn_flags;
        union _zend_function *prototype;
        zend_uint num_args;
        zend_uint required_num_args;
        zend_arg_info *arg_info;
        zend_bool pass_rest_by_reference;
        unsigned char return_reference;
    } common;
 
    zend_op_array op_array;
    zend_internal_function internal_function;
} zend_function;

这是一个联合体，我们来温习一下联合体的一些特性。联合体的所有成员变量共享内存中的一块内存，在某个时刻只能有一个成员使用这块内存，并且当使用某一个成员时，其仅能按照它的类型和内存大小修改对应的内存空间。我们来看看一个例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
int main() {
    typedef  union _utype 
    { 
        int i; 
        char ch[2]; 
    } utype; 
 
    utype a;
 
    a.i = 10;
    a.ch[0] = '1'; 
    a.ch[1] = '1';
 
    printf("a.i= %d a.ch=%s",a.i, a.ch); 
    getchar();
 
    return (EXIT_SUCCESS);
}

程序输出：a.i= 12593 a.ch=11 当修改ch的值时，它会依据自己的规则覆盖i字段对应的内存空间。 '1'对应的ASCII码值是49，二进制为00110001，当ch字段的两个元素都为'1'时，此时内存中存储的二进制为 00110001 00110001 转成十进制，其值为12593。

回过头来看zend_function的结构，它也是一个联合体，第一个字段为type，在common中第一个字段也为type，并且其后面注释为/* Never used*/，此处的type字段的作用就是为第一个字段的type留下内存空间。并且不让其它字段干扰了第一个字段。我们再看zend_op_array的结构：

struct _zend_op_array {
    /* Common elements */
    zend_uchar type;
    char *function_name;        
    zend_class_entry *scope;
    zend_uint fn_flags;
    union _zend_function *prototype;
    zend_uint num_args;
    zend_uint required_num_args;
    zend_arg_info *arg_info;
    zend_bool pass_rest_by_reference;
    unsigned char return_reference;
    /* END of common elements */
 
    zend_bool done_pass_two;
    ....//  其它字段
}

这里的字段集和common的一样，于是在将zend_function转化成zend_op_array时并不会产生影响，这种转变是双向的。

再看zend_internal_function的结构：

typedef struct _zend_internal_function {
    /* Common elements */
    zend_uchar type;
    char * function_name;
    zend_class_entry *scope;
    zend_uint fn_flags;
    union _zend_function *prototype;
    zend_uint num_args;
    zend_uint required_num_args;
    zend_arg_info *arg_info;
    zend_bool pass_rest_by_reference;
    unsigned char return_reference;
    /* END of common elements */
 
    void (*handler)(INTERNAL_FUNCTION_PARAMETERS);
    struct _zend_module_entry *module;
} zend_internal_function;

同样存在公共元素，和common结构体一样，我们可以将zend_function结构强制转化成zend_internal_function结构，并且这种转变是双向的。

总的来说zend_internal_function，zend_function，zend_op_array这三种结构在一定程序上存在公共的元素，于是这些元素以联合体的形式共享内存，并且在执行过程中对于一个函数，这三种结构对应的字段在值上都是一样的，于是可以在一些结构间发生完美的强制类型转换。可以转换的列表如下：

zend_function可以与zend_op_array互换

zend_function可以与zend_internal_function互换

但是一个zend_op_array结构转换成zend_function是不能再次转变成zend_internal_function结构的，反之亦然。

其实zend_function就是一个混合的数据结构，这种结构在一定程序上节省了内存空间。

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