PHP中经常使用数组，使用数组最大的好处便是速度！读写都可以在O(1)内完成，因为它每个元素的大小都是一致的，只要知道下标，便可以瞬间计算出其对应的元素在内存中的位置，从而直接取出或者写入。那么内核中是如何实现的呢？

PHP大部分功能，都是通过HashTable来实现，其中就包括数组。HashTable即具有双向链表的优点，同时具有能与数据匹敌的操作性能。PHP中的定义的变量保存在一个符号表里，而这个符号表其实就是一个HashTable，它的每一个元素都是一个zval*类型的变量。不仅如此，保存用户定义的函数、类、资源等的容器都是以HashTable的形式在内核中实现的。

下面分别来看在PHP、内核中如何定义数组。

PHP中定义数组：

<?PHP  
    $array = array();  
    $array["key"] = "values";  
?>

在内核中使用宏来实现：

zval* array;  
array_inIT(array);  
add_assoc_string(array,"key","value",1);

将上述代码中的宏展开：

zval* array;  
      ALLOC_INIT_ZVAL(array);  
      Z_TYPE_P(array) = IS_ARRAY;  

      HashTable *h;  
      ALLOC_HASHTABLE(h);  
      Z_ARRVAL_P(array)=h;  
      zend_hash_init(h,50,NULL,ZVAL_PTR_DTOR,0);  

      zval* barZval;  
      MAKE_STD_ZVAL(barZval);  
      ZVAL_STRING(barZval,0);  
      zend_hash_add(h,4,&barZval,sizeof(zval*),NULL);

内核为我们提供了方便的宏来管理数组。

//add_assoc_*系列函数：  
add_assoc_null(zval *aval,char *key);  
add_assoc_bool(zval *aval,char *key,zend_bool bval);  
add_assoc_long(zval *aval,long lval);  
add_assoc_double(zval *aval,double dval);  
add_assoc_string(zval *aval,char *strval,int dup);  
add_assoc_stringl(zval *aval,uint strlen,int dup);  
add_assoc_zval(zval *aval,zval *value);  

//备注：其实这些函数都是宏，都是对add_assoc_*_ex函数的封装。  

//add_index_*系列函数：  
ZEND_API int add_index_long     (zval *arg,ulong idx,long n);  
ZEND_API int add_index_null     (zval *arg,ulong idx           );  
ZEND_API int add_index_bool     (zval *arg,int b    );  
ZEND_API int add_index_resource (zval *arg,int r    );  
ZEND_API int add_index_double   (zval *arg,double d);  
ZEND_API int add_index_string   (zval *arg,const char *str,int duplicate);  
ZEND_API int add_index_stringl  (zval *arg,uint length,int duplicate);  
ZEND_API int add_index_zval     (zval *arg,ulong index,zval *value);  

//add_next_index_*函数：  
ZEND_API int add_next_index_long        (zval *arg,long n  );  
ZEND_API int add_next_index_null        (zval *arg          );  
ZEND_API int add_next_index_bool        (zval *arg,int b   );  
ZEND_API int add_next_index_resource    (zval *arg,int r   );  
ZEND_API int add_next_index_double      (zval *arg,double d);  
ZEND_API int add_next_index_string      (zval *arg,int duplicate);  
ZEND_API int add_next_index_stringl     (zval *arg,int duplicate);  
ZEND_API int add_next_index_zval        (zval *arg,zval *value);  

add_next_index_*()

PHP中        内核中  
$arr[] = NULL;  add_next_index_null(arr);  
$arr[] = 42;    add_next_index_long(arr,42);  
$arr[] = true;  add_next_index_bool(arr,1);  
$arr[] = 3.14;  add_next_index_double(arr,3.14);  
$arr[] = 'foo'; add_next_index_string(arr,"foo");  
$arr[] = $VAR;  add_next_index_zval(arr,zval);  

add_index_*()

PHP中            内核中  
$arr[0] = NULL; add_index_null(arr,0);  
$arr[1] = 42;       add_index_long(arr,1,42);  
$arr[2] = true;     add_index_bool(arr,2,1);  
$arr[3] = 3.14;     add_index_double(arr,3,3.14);  
$arr[4] = 'foo';        add_index_string(arr,"foo",1);  
$arr[5] = $var;     add_index_zval(arr,5,zval);  

add_assoc_*()

$arr["abc"] = NULL; add_assoc_null(arr,"abc");  
$arr["def"] = 42;   add_assoc_long(arr,"def",42);  
$arr["ghi"] = true; add_assoc_bool(arr,"ghi",1);  
$arr["jkl"]  = 3.14 add_assoc_double(arr,"jkl",3.14);  
$arr["mno"]="foo"   add_assoc_string(arr,"mno",1");  
$arr["pqr"] = $var; add_assoc_zval(arr,"pqr",zval);

下面在PHP中定义一个函数，并在其中使用数组。然后来看在内核中如何实现。

<?PHP  
function array_test(){  
    $mystr = "Forty Five";  
    $return_value = array();  
    $return_value[42] = 123;  
    $return_value[] = "test";  

    $return_value[] = $mystr;  
    $return_value["double"] = 3.14;  

    $mysubarray;  
    $mysubarray = array();  
    $mysubarray[] = "hello";  

    $return_value["subarray"] = $mysubarray;  

    return $return_value;  
}  
?>

内核中实现：

PHP_FUNCTION(array_test){  
    char* mystr;  
    zval* mysubarray;  

    array_init(return_value);  

    add_index_long(return_value,42,123);  

    add_next_index_string(return_value,"test",1);  

    add_next_index_stringl(return_value,"test_stringl",10,1);  

    mystr = estrdup("Forty Five");  

    add_next_index_string(return_value,mystr,0);  

    add_assoc_double(return_value,"double",3.14);  

    ALLOC_INIT_ZVAL(mysubarray);  
    array_init(mysubarray);  
    add_next_index_string(mysubarray,"hello",1);  
    add_assoc_zval(return_value,"subarray",mysubarray);  
}

你可能会疑问上面代码中的变量return_value在哪里定义的。下面将PHP_FUNCTION展开，你就明白了。

zif_array_test(int ht,zval *return_value,zval **return_value_ptr,zval *this_ptr,int return_value_used TSRMLS_DC);

没错，实际上每个函数都有一个默认的返回值return_value。在使用RETVAL_()、RETURN_()作为函数返回值时，仅仅是修改return_value。

原文:大专栏  54-数组源码分析