面试官：列举几种PHP拓展的实现手段及其性能比较？

关于 PHP 扩展的几种实现手段

1.php 原生扩展开发 c 语言，注：【ext_skel.php】脚本创建

2.zephir

3.php-cpp

4.php-x

5.cgo

封装 zendapi 模式

CGO 嵌套 C 和 GO 代码，用 GO 去编译了 php 扩展骨架和 GO 的具体实现

等。。。不限上面几种方式。

围绕【zephir，cgo，PHP 开启 JIT】4 种模式下，通过斐波那契数列计算性能，来查看运行效果。

zephir 代码生成扩展

//Main 类
final class Zimuge 
{
  public static function calcFibonacci(int i)
  {
    if (i < 2) {
        return i;
    }
  return self::calcFibonacci(i - 1) + self::calcFibonacci(i - 2);
  }
}

编译安装

zephir build

cgo 代码生成扩展

package main
/*
#ifdef HAVE_CONFIG_H
#include "config.h"
#endif
#include "php.h"
#include "php_ini.h"
#include "ext/standard/info.h"
static int le_go2php;
PHP_MINIT_FUNCTION(go2php)
{
    return SUCCESS;
}
PHP_MSHUTDOWN_FUNCTION(go2php)
{
    return SUCCESS;
}
PHP_RINIT_FUNCTION(go2php)
{
    return SUCCESS;
}
PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION(go2php)
{
    return SUCCESS;
}
PHP_MINFO_FUNCTION(go2php)
{
    php_info_print_table_start();
    php_info_print_table_header(2, "go2php support", "enabled");
    php_info_print_table_end();
}
PHP_FUNCTION(go2php_print)
{
    zend_long a,b;
    ZEND_PARSE_PARAMETERS_START(1, 1)
        Z_PARAM_LONG(a)
    ZEND_PARSE_PARAMETERS_END();
    b = calcFib(a);
    RETURN_LONG(b);
}
ZEND_BEGIN_ARG_INFO(null, 0)
ZEND_END_ARG_INFO()
const zend_function_entry go2php_functions[] = {
    PHP_FE(go2php_print, null)
    PHP_FE_END
};
zend_module_entry go2php_module_entry = {
    STANDARD_MODULE_HEADER,
    "go2php",
    go2php_functions,
    PHP_MINIT(go2php),
    PHP_MSHUTDOWN(go2php),
    PHP_RINIT(go2php),
    PHP_RSHUTDOWN(go2php),
    PHP_MINFO(go2php),
    "0.1.0",
    STANDARD_MODULE_PROPERTIES
};
#ifdef COMPILE_DL_GO2PHP
ZEND_GET_MODULE(go2php)
#endif
*/
import "C"
func main() {}

package main
import "C"
//export calcFib
func calcFib(i int) int {
    if i < 2 {
        return i
    }
    return calcFib(i-1)+calcFib(i-2)
}

编译&链接

CGO_CFLAGS="-g \
-I`/root/download/php8/bin/php-config --include-dir` \
-I`/root/download/php8/bin/php-config --include-dir`/main \
-I`/root/download/php8/bin/php-config --include-dir`/TSRM \
-I`/root/download/php8/bin/php-config --include-dir`/Zend \
-I`/root/download/php8/bin/php-config --include-dir`/ext \
-I`/root/download/php8/bin/php-config --include-dir`/ext/date/lib \
-DHAVE_CONFIG_H" CGO_LDFLAGS="-Wl,--export-dynamic -Wl,--unresolved-symbols=ignore-all" go build -p 1 -gcflags "-l" -buildmode=c-shared -o go2php.so

测试用 php 脚本代码

<?php
const COUNT = 30;
function calcFibonacci(int $i): int {
    if ($i < 2) {
        return $i;
    }
    return calcFibonacci($i - 1) + calcFibonacci($i - 2);
}
// CGO 速度
$startTime = microtime(true);
for($i = 1; $i <= COUNT; $i++) {
    if($i != COUNT) {
        go2php_print($i);
    }else {
        echo go2php_print($i)."\n";
    }
}
$time = microtime(true) - $startTime;
echo "CGO: {$time} 秒\n";
//zephir 速度
$startTime = microtime(true);
for($i = 1; $i <= COUNT; $i++) {
    if($i != COUNT) {
        Lsz\Zimuge::calcFibonacci($i);
    }else {
        echo Lsz\Zimuge::calcFibonacci($i)."\n";
    }
}
$time = microtime(true) - $startTime;
echo "zephir: {$time} 秒\n";
// PHP JIT 速度
$startTime = microtime(true);
for($i = 1; $i <= COUNT; $i++) {
    if($i != COUNT) {
        calcFibonacci($i);
    }else {
        echo calcFibonacci($i)."\n";
    }
}
$time = microtime(true) - $startTime;
echo "PHP: {$time} 秒\n";

不使用 PHP JIT 的情况下测试

php test.php
->执行结果取一个平均
832040
CGO: 0.059875011444092 秒
832040
zephir: 8.5679790973663 秒
832040
PHP: 0.75995492935181 秒

使用 PHP JIT 的情况下测试

php -dopcache.enable_cli=1 -dopcache.jit_buffer_size=100M test.php 
->执行结果取一个平均
832040
CGO: 0.046900987625122 秒
832040
zephir: 5.5882248878479 秒
832040
PHP: 0.10621190071106 秒

cgo 和 zephir 编译后的 so文件，通过php.ini 引入进来

执行测试脚本需要保证so正确读取进来。

命令 php -m 或者 php --ri xx.so 进行确认。

[PHP Modules]
Core
ctype
curl
date
dom
FFI
fileinfo
filter
gd
go2php
hash
iconv
json
libxml
lsz
mbstring
mysqlnd
openssl
pcre
PDO
pdo_mysql
pdo_sqlite
Phar
posix
redis
Reflection
session
SimpleXML
SPL
sqlite3
standard
swoole
tokenizer
xml
xmlreader
xmlwriter
yaf
Zend OPcache
zephir_parser
zimuge
[Zend Modules]
Zend OPcache

使用PHP版本

php -v
PHP 8.1.3 (cli) (built: Feb 27 2022 19:40:08) (NTS)
Copyright (c) The PHP Group
Zend Engine v4.1.3, Copyright (c) Zend Technologies
    with Zend OPcache v8.1.3, Copyright (c), by Zend Technologies

结论：

JIT 能提高 php 的性能。

想学习 go 又不想放弃 php 可以用玩下 CGO。

zephir 虽然计算性能不太好，但是写 PHP 扩展实现起来比较简单。