C++ 和PHP这二个搞夫妻关系终有了这个结果了

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	PHP是比较流行的脚本语言，WEB开发使用广泛，如何在C++程序中不依赖任何WEB SERVER调用PHP，并取得执行结果完成交互，这是本文代码所要实现的功能。 　　PHP安装好后，在目录下有一个php-cgi.exe，我们只要执行这个CGI程序，并将数据通过命名管道传递给它，然后把执行结果通过命名管道读取出来即可，过程并不复杂！请看如下代码： 　　命名管道的创建： 　　SECURITY_ATTRIBUTES sa = {sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES)}; 　　sa.bInheritHandle = 1; 　　sa.lpSecurityDescriptor = NULL; 　　HANDLE hStdoutR, hStdoutW, hStdinR, hStdinW; 　　CreatePipe(&hStdoutR, &hStdoutW, &sa, 0); 　　SetHandleInformation(hStdoutR,HANDLE_FLAG_INHERIT, 0); 　　CreatePipe(&hStdinR, &hStdinW, &sa, 0); 　　SetHandleInformation(hStdinW, HANDLE_FLAG_INHERIT, 0); 　　启动php-cgi进程: STARTUPINFO si = {sizeof(STARTUPINFO)}; 　　PROCESS_INFORMATION pi; 　　si.dwFlags = STARTF_USESTDHANDLES; 　　si.hStdOutput = hStdoutW; 　　si.hStdInput = hStdinR; 　　char env[255] = "REQUEST_METHOD=POST\0CONTENT_LENGTH=18\0CONTENT_TYPE= 　　application/x-www-form-urlencoded\0SCRIPT_FILENAME=D:\\test.php"; 　　if(!CreateProcess(NULL, "d:\\php5\\php-cgi.exe D:\\test.php", 　　NULL, NULL, 1, NORMAL_PRIORITY_CLASS, env, NULL, &si, &pi)) 　　return 0; 　　CloseHandle(hStdoutW); 　　CloseHandle(hStdinR); 　　传递数据：if(!WriteFile(hStdinW, "var=Hello VCKBASE!", 18, &dwWritten, NULL)) 　　return 0; 　　CloseHandle(hStdinW); 　　读取返回数据：char buf[1000] = {0}; 　　DWORD dwRead = 0; 　　while(ReadFile(hStdoutR, buf, sizeof(buf), &dwRead, NULL) && dwRead != 0){ 　　printf(buf); 　　} 　　CloseHandle(hStdoutR); 　　D盘的test.php 　　<? 　　echo $_REQUEST["var"]; 　　?> 　　执行结果： 　　X-Powered-By: PHP/5.3.1 　　Content-type: text/html 　　Hello VCKBASE! 　　实际上，C++调用其他CGI程序，例如PERL，方法也大同小异，如果你打算做一个自己的WEB服务器，调用CGI程序是少不了的。 在/var/www中建个测试文件夹 cpp 在此文件夹中新建c++文件sort.cpp，如下 编译并测试执行通过进行以下步骤。 2.在cpp文件夹下新建文件cpp.html，如下 3.同样在cpp下建php文件cpp.php，如下 保存。 4.程序执行如下 提交后： 有时候，单纯依靠 PHP “本身”是不行的。尽管普通用户很少遇到这种情况，但一些专业性的应用则经常需要将 php的性能发挥到极致（这里的性能是指速度或功能）。由于受到 PHP 语言本身的限制，同时还可能不得不把庞大的库文件包含到每个脚本当中。因此，某些新功能并不是总能被顺利实现，所以我们必须另外寻找一些方法来克服 PHP 的这些缺点。 了解到了这一点，我们就到了应该接触一下 PHP 的心脏并探究一下它的内核——可以编译成 PHP 并让之工作的 C 代码——的时候了。 概述： PHP调用动态链接库几个必要步骤为： 1. C/C++编写动态链接库,编译打包成.so文件 2. 初始化一个新的PHP扩展 3. 配置、编写PHP扩展内容，在扩展中使用C/C++调用.so 4. 编译并添加PHP扩展 5. 在PHP应用中直接调用PHP扩展里暴露出来的API 为了从能运行的最简单的例子开始，所以下面的叙述可能不会严格按照上面列的步骤来写，也有可能会重复穿插着写。但总体顺序是一致的。 一. C/C++编写动态链接库,编译打包成.so文件 如果还不会用C++调用自己写的.so库，请参考我的这篇文章： http://keping.me/cpp_invoke_so/ 文中从什么是Name Mangling开始，到如何用调用一个包含简单函数的so库，再到如何从so中加载类，都有详细叙述，并附有可运行示例代码。 二. 初始化PHP扩展 本文中，我们将创建一个叫“vehicle”的PHP扩展，其中包含一个“Car”类。 将要创建的扩展会涉及到以下文件需要修改，这些文件将会出现在vehicle目录下。后面会一一叙述这些文件是怎么来的，现在只是大致了解一下。 car.h —— 包含了C++写的类，即Car的定义 car.cc —— Car类的具体实现 php_vehicle.h —— 包含了PHP创建扩展所需要的一些头文件，外部变量定义等。 vehicle.cc —— 扩展的主要源码文件，这里面会调用到Car类 config.m4 —— PHP扩展的配置文件 1. 需要PHP源码包 如果你不是通过源码包方式安装的PHP，而是通过apt-get install 安装的，那么首先确保你安装了 php-devel 包，然后需要下载php源代码，然后可以跳到第2步。 如果想从源码包编译安装PHP，可以参考我写的另外一篇文章《Linux（Ubuntu12.10）搭建PHP开发环境（源码包方式）》，有详细的每一步的介绍。地址为： http://keping.me/linux-php-dev-by-source-style/ 安装完成以后，跳到第2步。 2. 制作PHP外部扩展 去到PHP源码包目录的ext目录下，我的在 /usr/local/src/php-5.3.22/ext 然后输入命令 sudo ./ext_skel --extname=vehicle 该命令会在ext目录下新建一个vehicle目录，并创建新模块“vehicle”目前所需的所有文件，包括 config.m4, php_vehicle.h, vehicle.php, CREDITS等。 还会列出应该执行哪些后续步骤来使用新的扩展，具体如下图所示。 图中我一共使用了三个命令 $ pwd 显示我的php源码包的ext目录所在位置 $ sudo ./ext_skel --extname=vehicle 前面已解释 $ ls 列出了执行上一条命令以后，在vehicle目录下，为我们创建的文件及目录。 如上图所示，在它的指导步骤1～8中，大致了解到我们需要编译config.m4文件，然后需要运行配置，然后需要使用make命令编译等。现在不用知道具体都干些什么，接下来会分别叙述。 三. 配置、搭建最基本的PHP扩展骨架 1. 配置PHP构建系统——编写config.m4 首先我们需要明确的是，为了在PHP扩展中使用C++，那么必须通知PHP构建系统使用C++编译器 通过在config.m4 文件中添加宏PHP_REQUIRE_CXX()来实现。 使用C++的过程中，肯定会用到C++的一些库，至少需要标准库（libstdc++ 大多系统都是这样的） 通过在config.m4 文件中添加宏PHP_ADD_LIBRARY()来实现。 将下面的代码添加到config.m4中 PHP_ARG_ENABLE(vehicle,    [Whether to enable the "vehicle" extension],    [  --enable-vehicle      Enable "vehicle" extension support])if test $PHP_VEHICLE != "no"; then    PHP_REQUIRE_CXX()    PHP_SUBST(VEHICLE_SHARED_LIBADD)    PHP_ADD_LIBRARY(stdc++, 1, VEHICLE_SHARED_LIBADD)    PHP_NEW_EXTENSION(vehicle, vehicle.cc car.cc, $ext_shared)fi 即去掉config.m4文件中某些行前面的注释符号“dnl”，然后添加我们需要的配置。如果还不清楚，可以参考我的配置文件，内容如下图 这里的宏PHP_SUBST()是标准autoconf的AC_SUBST()宏的php修改版, 它在将扩展构建为共享模块时需要。 PHP_NEW_EXTENSION宏中，第一个参数代表模块的名称；第二个参数是需要编译的文件，用空格隔开；第三个参数跟宏PHP_SUBST()是一样的。 2. 编写头文件php_vehicle.h 该头文件应该包含以下内容，其中PHP_VEHICLE_EXTNAME “vehicle” 代表该扩展的名称，PHP_VEHICLE_EXTVER则代表版本号，这些都会在php_info()中显示出来。 #ifndef PHP_VEHICLE_H#define PHP_VEHICLE_H#define PHP_VEHICLE_EXTNAME  "vehicle"#define PHP_VEHICLE_EXTVER   "1.0"#ifdef HAVE_CONFIG_H#include "config.h"#endif extern "C" {#include "php.h"}extern zend_module_entry vehicle_module_entry;#define phpext_vehicle_ptr &vehicle_module_entryHP_MINIT_FUNCTION(vehicle)HP_MSUTDOWN_FUNCTION(vehicle)HP_RINIT_FUNCTION(vehicle)HP_RSHUTDOWN_FUNCTION(vehicle)HP_MINFO_FUNCTION(vehicle);#endif /* PHP_VEHICLE_H */ 我的php_vehicle.h文件内容如下图所示。 要理解PHP_MINIT_FUNCTION()函数，就需要了解PHP的启动步骤。大体就是 当我们启动Apache的时候，它就启动PHP的解释器 PHP会调用每一个扩展的MINIT函数，可以通过查看php.ini文件来看哪些扩展模块是激活的 MINIT就是Module Initialization，即模块初始化方法的简称，在每一个模块初始化方法里，会定义并初始化一系列在以后的页面请求中需要用到的函数、类、变量等。 一个典型的MINIT方法框架如下所示 1 2 3 4 5 PHP_MINIT_FUNCTION(extension_name) { /* Initialize functions, classes etc */ } 以上是PHP启动的第一步。为了先跑通整个流程，这里就不在一一叙述每一个方法以及宏的作用了。 3. 编写需要编译的文件（vehicle.cc、car.cc) 使扩展能够运行的最基本的vehicle.cc框架应该包含以下内容 #include "php_vehicle.h"HP_MINIT_FUNCTION(vehicle){    return SUCCESS;}zend_module_entry vehicle_module_entry = {#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901    STANDARD_MODULE_HEADER,#endif    PHP_VEHICLE_EXTNAME,    NULL,                  /* Functions */    PHP_MINIT(vehicle),    NULL,                  /* MSHUTDOWN */    NULL,                  /* RINIT */    NULL,                  /* RSHUTDOWN */    NULL,                  /* MINFO */#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901    PHP_VEHICLE_EXTVER,#endif    STANDARD_MODULE_PROPERTIES};#ifdef COMPILE_DL_VEHICLEextern "C" {ZEND_GET_MODULE(vehicle)}#endif 我的vehicle.cc文件如下图所示 有了这个文件，我们还不能能创建最基本的PHP扩展，因为前面我们在配置文件config.m4中指定了需要编译的还有car.cc文件，所以必须给出，即使现在里面什么也没有。 所以还需要新建一个car.cc文件，暂时让它空着。 4. 配置、编译、安装 在当前文件目录（即/usr/local/src/php-5.3.22/ext/vehicle）下执行命令 $ sudo /usr/local/php/bin/phpize $ sudo ./configure --enable-vehicle --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config 如下图所示 然后执行make & make install 命令 $ sudo make $sudo make install 安装完成以后，会看到在 /usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-zts-20090626/ 目录下有一个新生成的so文件，名为vehicle.so，将库该文件的路径添加到php.ini配置文件中，如下图所示。 即添加这句话 “extension="/usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-zts-20090626/vehicle.so" 然后重启你的apache，在phpinfo（）中就可以看到已经成功启动扩展vehicle了，如下图所示。 至此，最基本的框架已经搭起来了。接下来要做的工作就是如何使用PHP调用C/C++编写的so文件。先从简单的直接调用开始 四. 编写具体的PHP扩展内容 1.  编写car.h头文件 把头文件与源码文件分开是一个不错的习惯，特别是在别人不想知道你的具体实现的时候。这里我们也采取这种方式。 #ifndef VEHICLE_CAR_H#define VEHICLE_CAR_H// A very simple car classclass Car {public:    Car(int maxGear);    void shift(int gear);    void accelerate();    void brake();    int getCurrentSpeed();    int getCurrentGear();private:    int maxGear;    int currentGear;    int speed;};#endif /* VEHICLE_CAR_H */ 如上代码所示，我们先定义一个Car类，然后定义几个public的方法以及私有成员变量。然后在car.cc中实现它 #include "car.h"Car::Car(int maxGear) {    this->maxGear = maxGear;    this->currentGear = 1;    this->speed = 0;}void Car::shift(int gear) {    if (gear < 1 || gear > maxGear) {        return;    }    currentGear = gear;}void Car::accelerate() {    speed += (5 * this->getCurrentGear());}void Car::brake() {    speed -= (5 * this->getCurrentGear());}int Car::getCurrentSpeed() {    return speed;}int Car::getCurrentGear() {    return currentGear;} 现在我们已经定义好了Car类，那么如何使其暴露给PHP用户空间，让PHP能够调用这些方法呢。 首先你需要定义一个包含有function_entry 表的PHP类来调用Car，这个function_entry 表里就包含了每一个你想暴露给PHP的C++方法。这里所指的这个PHP类就是前面提到的vehicle.cc。更新一下vehicle.cc的内容，如下所示。 #include "php_vehicle.h"zend_class_entry *car_ceHP_METHOD(Car, __construct){}PHP_METHOD(Car, p_shift){}PHP_METHOD(Car, p_accelerate){}PHP_METHOD(Car, p_brake){}PHP_METHOD(Car, p_getCurrentSpeed){}PHP_METHOD(Car, p_getCurrentGear){}function_entry car_methods[] = {    PHP_ME(Car,  __construct,     NULL, ZEND_ACC_PUBLIC | ZEND_ACC_CTOR)    PHP_ME(Car,  p_shift,           NULL, ZEND_ACC_PUBLIC)    PHP_ME(Car,  p_accelerate,      NULL, ZEND_ACC_PUBLIC)    PHP_ME(Car,  p_brake,           NULL, ZEND_ACC_PUBLIC)    PHP_ME(Car,  p_getCurrentSpeed, NULL, ZEND_ACC_PUBLIC)    PHP_ME(Car,  p_getCurrentGear,  NULL, ZEND_ACC_PUBLIC)    {NULL, NULL, NULL}}HP_MINIT_FUNCTION(vehicle){    zend_class_entry ce;    INIT_CLASS_ENTRY(ce, "Car", car_methods);    car_ce = zend_register_internal_class(&ce TSRMLS_CC);    return SUCCESS;}zend_module_entry vehicle_module_entry = {#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901    STANDARD_MODULE_HEADER,#endif    PHP_VEHICLE_EXTNAME,    NULL,        /* Functions */    PHP_MINIT(vehicle),        /* MINIT */    NULL,        /* MSHUTDOWN */    NULL,        /* RINIT */    NULL,        /* RSHUTDOWN */    NULL,        /* MINFO */#if ZEND_MODULE_API_NO >= 20010901    PHP_VEHICLE_EXTVER,#endif    STANDARD_MODULE_PROPERTIES};#ifdef COMPILE_DL_VEHICLEextern "C" {ZEND_GET_MODULE(vehicle)}#endif 可以看到在PHP_METHOD中的函数名称与Car.cc类里写的函数名称并不需要一样，你可以定义任意自己觉得合适的函数名，为了表示方便，我这里一律添加前缀"p_"。这里每一个函数都还没有具体实现。 前面提到的function_entry表在上诉代码中可以看到由很多PHP_ME组成，每一个都代表了想要暴露给PHP用户空间的方法，最后一定以{NULL，NULL，NULL}表示结束。 现在我们已经有了C++的类，也有了PHP类，那么如何把两者联系起来呢？ 首先你需要做的是定义一个zend_object_hander。然后定义一个结构，该结构包含了这个hander和C++的类。在PHP5中一个object其实就是一个hander，可以如下定义。 zend_object_handlers car_object_handlers;struct car_object {    zend_object std;    Car *car;}; 该结构就会把C++的对象与zend的对象联系起来，然后你需要把下列代码添加到你的vehicle.cc文件中去，在PHP_METHOD方法之前。 void car_free_storage(void *object TSRMLS_DC){    car_object *obj = (car_object *)object;    delete obj->car;     zend_hash_destroy(obj->std.properties);    FREE_HASHTABLE(obj->std.properties);    efree(obj);}zend_object_value car_create_handler(zend_class_entry *type TSRMLS_DC){    zval *tmp;    zend_object_value retval;    car_object *obj = (car_object *)emalloc(sizeof(car_object));    memset(obj, 0, sizeof(car_object));    obj->std.ce = type;    ALLOC_HASHTABLE(obj->std.properties);    zend_hash_init(obj->std.properties, 0, NULL, ZVAL_PTR_DTOR, 0);    zend_hash_copy(obj->std.properties, &type->default_properties,        (copy_ctor_func_t)zval_add_ref, (void *)&tmp, sizeof(zval *));    retval.handle = zend_objects_store_put(obj, NULL,        car_free_storage, NULL TSRMLS_CC);    retval.handlers = &car_object_handlers;    return retval;} 然后更新一下PHP_MINIT_FUNCTION，这个函数前面提到过，就是PHP的扩展的模块初始化函数，如下所示： PHP_MINIT_FUNCTION(vehicle){    zend_class_entry ce;    INIT_CLASS_ENTRY(ce, "Car", car_methods);    car_ce = zend_register_internal_class(&ce TSRMLS_CC);    car_ce->create_object = car_create_handler;    memcpy(&car_object_handlers,        zend_get_std_object_handlers(), sizeof(zend_object_handlers));    car_object_handlers.clone_obj = NULL;    return SUCCESS;} 可能这里对“TSRMLS_DC”这个宏比较疑惑，它其实是 “ , void ***tsrm_ls” 然后编写一下构造函数 PHP_METHOD(Car, __construct){    long maxGear;    Car *car = NULL;    zval *object = getThis();    if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "l", &maxGear) == FAILURE) {        RETURN_NULL();    }    car = new Car(maxGear);    car_object *obj = (car_object *)zend_object_store_get_object(object TSRMLS_CC);    obj->car = car;} 接着实现一下前面定义好的，但没有写内容的PHP_METHOD函数。为了演示的简洁，我们就实现两个函数。 PHP_METHOD(Car, p_accelerate){    Car *car;    car_object *obj = (car_object *)zend_object_store_get_object(        getThis() TSRMLS_CC);    car = obj->car;    if (car != NULL) {        car->accelerate();    }}PHP_METHOD(Car, p_getCurrentSpeed){    Car *car;    car_object *obj = (car_object *)zend_object_store_get_object(        getThis() TSRMLS_CC);    car = obj->car;    if (car != NULL) {        RETURN_LONG(car->getCurrentSpeed());    }    RETURN_NULL();} 记得添加所需要的头文件car.h。 然后重新 make & make install 吧，做完以后重启Apache服务器。 五. 在PHP脚本中调用扩展暴露出来的方法 编写一个PHP脚本，去测试是否成功。测试代码如下 1 2 3 4 5 6 7 <?php // create a 5 gear car $car = new Car(5); print $car->p_getCurrentSpeed(); // prints '0' $car->p_accelerate(); print $car->p_getCurrentSpeed(); // prints '5' ?> 运行结果如果是0 和 5就说明成功了。 自此一个简单的PHP调用C++类已经实现了。 六. 在扩展中调用C/C++写的so库 假设现在我们有一个冒泡排序的.so库文件，现在我们想在PHP扩展中调用这个库文件里的函数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 extern "C" void bubble_sort(int *arr, int len) {     int tmp;     for(int i = 0; i < len - 1; i++)         for(int j = i + 1; j < len; j++)         {             if(arr > arr[j])             {                 tmp = arr;                 arr = arr[j];                 arr[j] = tmp;             }         } } 1. 更新car.h文件以及car.cc文件，添加调用so的代码，如下图所示。 car.cc 中代码如下图所示。

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