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1.
先说个 PHP5.3+ 的语法糖，通常我们这样写：
<?php $a = 0; $b = $a ? $a : 1; 语法糖可以这样写：
<?php $a = 0; $b = $a ?: 1; 执行结果$b = 1 ，后面写法更简洁，但通常不太建议用太多语法糖，特别是容易理解混淆的，比如 PHP 7 新增加??如下：
<?php $b = $a ?? 1; 相当于：
<?php $b = isset($a) ? $a : 1; ?: 和 ?? 你是不是容易搞混，如果这样，我建议宁可不用，代码可读性强，易维护更重要。
语法糖不是本文的重点，我们的目的是从语法糖入手聊聊 Zend VM 的解析原理。
2.
分析的 PHP 源码分支 => remotes/origin/PHP-5.6.14 ，关于如何通过 vld 查看 opcode ，请看我之前写的这篇文章：
http://www.yinqisen.cn/blog-680.html
<?php $a = 0; $b = $a ?: 1; 对应的 opcdoe 如下：
number of ops: 5 compiled vars: !0 = $a, !1 = $b line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > ASSIGN !0, 0 3 1 JMP_SET_VAR $1 !0 2 QM_ASSIGN_VAR $1 1 3 ASSIGN !1, $1 4 4 > RETURN 1 branch: # 0; line: 2- 4; sop: 0; eop: 4; out1: -2 path #1: 0, vim Zend/zend_language_parser.y +834
834 | expr '?' ':' { zend_do_jmp_set(&$1, &$2, &$3 TSRMLS_CC); } 835 expr { zend_do_jmp_set_else(&$$, &$5, &$2, &$3 TSRMLS_CC); } 如果你喜欢，可以自己动手，重新定义 ?: 的语法糖。遵循 BNF 文法规则，使用 bison 解析，有兴趣可以自行 Google 相关知识，继续深入了解。
从 vld 的 opcode 可以知道，执行了 zend_do_jmp_set_else ，代码在 Zend/zend_compile.c 中：
void zend_do_jmp_set_else(znode *result, const znode *false_value, const znode *jmp_token, const znode *colon_token TSRMLS_DC) { zend_op *opline = get_next_op(CG(active_op_array) TSRMLS_CC); SET_NODE(opline->result, colon_token); if (colon_token->op_type == IS_TMP_VAR) { if (false_value->op_type == IS_VAR || false_value->op_type == IS_CV) { CG(active_op_array)->opcodes[jmp_token->u.op.opline_num].opcode = ZEND_JMP_SET_VAR; CG(active_op_array)->opcodes[jmp_token->u.op.opline_num].result_type = IS_VAR; opline->opcode = ZEND_QM_ASSIGN_VAR; opline->result_type = IS_VAR; } else { opline->opcode = ZEND_QM_ASSIGN; } } else { opline->opcode = ZEND_QM_ASSIGN_VAR; } opline->extended_value = 0; SET_NODE(opline->op1, false_value); SET_UNUSED(opline->op2); GET_NODE(result, opline->result); CG(active_op_array)->opcodes[jmp_token->u.op.opline_num].op2.opline_num = get_next_op_number(CG(active_op_array)); DEC_BPC(CG(active_op_array)); } 3.
重点两个 opcode ， ZEND_JMP_SET_VAR 和 ZEND_QM_ASSIGN_VAR ，怎么接着读代码呢？下面说下 PHP 的 opcode 。
PHP5.6 有 167 个 opcode ，意味着可以执行 167 种不同的计算操作，官方文档看这里http://php.net/manual/en/internals2.opcodes.list.php
PHP 内部使用_zend_op 这个结构体来表示 opcode, vim Zend/zend_compile.h +111
111 struct _zend_op { 112 opcode_handler_t handler; 113 znode_op op1; 114 znode_op op2; 115 znode_op result; 116 ulong extended_value; 117 uint lineno; 118 zend_uchar opcode; 119 zend_uchar op1_type; 120 zend_uchar op2_type; 121 zend_uchar result_type; 122 } PHP 7.0 略有不同，主要区别在针对 64 位系统 uint 换成 uint32_t ，明确指定字节数。
你把 opcode 当成一个计算器，只接受两个操作数(op1, op2)，执行一个操作(handler, 比如加减乘除)，然后它返回一个结果(result)给你，再稍加处理算术溢出的情况(extended_value)。
Zend 的 VM 对每个 opcode 的工作方式完全相同，都有一个 handler （函数指针），指向处理函数的地址。这是一个 C 函数，包含了执行 opcode 对应的代码，使用 op1 ， op2 做为参数，执行完成后，会返回一个结果（ result ），有时也会附加一段信息（ extended_value)。
用我们例子中的操作数 ZEND_JMP_SET_VAR 说明， vim Zend/zend_vm_def.h +4995
4942 ZEND_VM_HANDLER(158, ZEND_JMP_SET_VAR, CONST|TMP|VAR|CV, ANY) 4943 { 4944 USE_OPLINE 4945 zend_free_op free_op1; 4946 zval *value, *ret; 4947 4948 SAVE_OPLINE(); 4949 value = GET_OP1_ZVAL_PTR(BP_VAR_R); 4950 4951 if (i_zend_is_true(value)) { 4952 if (OP1_TYPE == IS_VAR || OP1_TYPE == IS_CV) { 4953 Z_ADDREF_P(value); 4954 EX_T(opline->result.var).var.ptr = value; 4955 EX_T(opline->result.var).var.ptr_ptr = &EX_T(opline->result.var).var.ptr; 4956 } else { 4957 ALLOC_ZVAL(ret); 4958 INIT_PZVAL_COPY(ret, value); 4959 EX_T(opline->result.var).var.ptr = ret; 4960 EX_T(opline->result.var).var.ptr_ptr = &EX_T(opline->result.var).var.ptr; 4961 if (!IS_OP1_TMP_FREE()) { 4962 zval_copy_ctor(EX_T(opline->result.var).var.ptr); 4963 } 4964 } 4965 FREE_OP1_IF_VAR(); 4966 #if DEBUG_ZEND>=2 4967 printf("Conditional jmp to %d\n", opline->op2.opline_num); 4968 #endif 4969 ZEND_VM_JMP(opline->op2.jmp_addr); 4970 } 4971 4972 FREE_OP1(); 4973 CHECK_EXCEPTION(); 4974 ZEND_VM_NEXT_OPCODE(); 4975 } i_zend_is_true 来判断操作数是否为 true ，所以 ZEND_JMP_SET_VAR 是一种条件赋值，相信大家都能看明白，下面讲重点。
注意zend_vm_def.h这并不是一个可以直接编译的 C 的头文件，只能说是一个模板，具体可编译的头为zend_vm_execute.h（这个文件可有 45000 多行哦），它并非手动生成，而是由zend_vm_gen.php这个 PHP 脚本解析zend_vm_def.h后生成（有意思吧，先有鸡还是先有蛋，没有 PHP 哪来的这个脚本？），猜测这个是后期产物，早期 php 版本应该不会用这个。
上面 ZEND_JMP_SET_VAR 的代码，根据不同参数 CONST|TMP|VAR|CV 最终会生成不同类型的，但功能一致的 handler 函数：
static int ZEND_FASTCALL ZEND_JMP_SET_VAR_SPEC_CONST_HANDLER(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS) static int ZEND_FASTCALL ZEND_JMP_SET_VAR_SPEC_TMP_HANDLER(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS) static int ZEND_FASTCALL ZEND_JMP_SET_VAR_SPEC_VAR_HANDLER(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS) static int ZEND_FASTCALL ZEND_JMP_SET_VAR_SPEC_CV_HANDLER(ZEND_OPCODE_HANDLER_ARGS) 这么做的目的是为了在编译期确定 handler ，提升运行期的性能。不这么做，在运行期根据参数类型选择，也可以做到，但性能不好。当然这么做有时也会生成一些垃圾代码（看似无用），不用担心， C 的编译器会进一步优化处理。
zend_vm_gen.php 也可以接受一些参数，细节在 PHP 源码中的 README 文件 Zend/README.ZEND_VM 有详细说明。
4.
讲到这里，我们知道 opcode 怎么和 handler 对应了。但是在整体上还有一个过程，就是语法解析，解析后所有的 opcode 是怎么串联起来的呢？
语法解析的细节就不说了，解析过后，会有个包含所有 opcode 的大数组（说链表可能更准确），从上面代码我们可以看到，每个 handler 执行完后，都会调用 ZEND_VM_NEXT_OPCODE()，取出下一个 opcode ，继续执行，直到最后退出，循环的代码 vim Zend/zend_vm_execute.h +337 ：
ZEND_API void execute_ex(zend_execute_data *execute_data TSRMLS_DC) { DCL_OPLINE zend_bool original_in_execution; original_in_execution = EG(in_execution); EG(in_execution) = 1; if (0) { zend_vm_enter: execute_data = i_create_execute_data_from_op_array(EG(active_op_array), 1 TSRMLS_CC); } LOAD_REGS(); LOAD_OPLINE(); while (1) { int ret; #ifdef ZEND_WIN32 if (EG(timed_out)) { zend_timeout(0); } #endif if ((ret = OPLINE->handler(execute_data TSRMLS_CC)) > 0) { switch (ret) { case 1: EG(in_execution) = original_in_execution; return; case 2: goto zend_vm_enter; break; case 3: execute_data = EG(current_execute_data); break; default: break; } } } zend_error_noreturn(E_ERROR, "Arrived at end of main loop which shouldn't happen"); } 宏定义, vim Zend/zend_execute.c +1772
1772 #define ZEND_VM_NEXT_OPCODE() \ 1773 CHECK_SYMBOL_TABLES() \ 1774 ZEND_VM_INC_OPCODE(); \ 1775 ZEND_VM_CONTINUE() 329 #define ZEND_VM_CONTINUE() return 0 330 #define ZEND_VM_RETURN() return 1 331 #define ZEND_VM_ENTER() return 2 332 #define ZEND_VM_LEAVE() return 3 while 是一个死循环，执行一个 handler 函数，除个别情况，多数 handler 函数末尾都调用 ZEND_VM_NEXT_OPCODE() -> ZEND_VM_CONTINUE()， return 0 ，继续循环。
注：比如 yield 协程是个例外，它会返回 1 ，直接 return 出循环。以后有机会我们再单独对 yield 做分析。
希望你看完上面内容，对 PHP Zend 引擎的解析过程有个详细的了解，下面我们基于原理的分析，再简单聊聊 PHP 的优化。
5. PHP 优化注意事项
5.1 echo 输出
<?php $foo = 'foo'; $bar = 'bar'; echo $foo . $bar; vld 查看 opcode ：
number of ops: 5 compiled vars: !0 = $foo, !1 = $bar line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > ASSIGN !0, 'foo' 3 1 ASSIGN !1, 'bar' 4 2 CONCAT ~2 !0, !1 3 ECHO ~2 5 4 > RETURN 1 branch: # 0; line: 2- 5; sop: 0; eop: 4; out1: -2 path #1: 0, ZEND_CONCAT 连接 $a 和$b 的值，保存到临时变量~2 中，然后 echo 出来。这个过程中涉及要分配一块内存，用于临时变量，用完后还要释放，还需要调用拼接函数，执行拼接过程。
如果换成这样写：
<?php $foo = 'foo'; $bar = 'bar'; echo $foo, $bar; 对应的 opcode ：
number of ops: 5 compiled vars: !0 = $foo, !1 = $bar line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > ASSIGN !0, 'foo' 3 1 ASSIGN !1, 'bar' 4 2 ECHO !0 3 ECHO !1 5 4 > RETURN 1 branch: # 0; line: 2- 5; sop: 0; eop: 4; out1: -2 path #1: 0, 不需要分配内存，也不需要执行拼接函数，是不是效率更好呢！想了解拼接过程，可以根据本文讲的内容，自行查找 ZEND_CONAT 这个 opcode 对应的 handler ，做了好多事情哦。
5.2 define()和 const
const 关键字是从 5.3 开始引入的，和 define 有很大差别，和 C 语言的#define倒是含义差不多。
- define() 是函数调用，有函数调用开销。
- const 是关键字，直接生成 opcode ，属于编译期能确定的，不需要动态在执行期分配。
const 的值是死的，运行时不可以改变，所以说类似 C 语言的 #define ，属于编译期间就确定的内容，而且对数值类型有限制。
直接看代码，对比 opcode ：
define 例子：
<?php define('FOO', 'foo'); echo FOO; define opcode:
number of ops: 6 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > SEND_VAL 'FOO' 1 SEND_VAL 'foo' 2 DO_FCALL 2 'define' 3 3 FETCH_CONSTANT ~1 'FOO' 4 ECHO ~1 4 5 > RETURN 1 const 例子:
<?php const FOO = 'foo'; echo FOO; const opcode:
number of ops: 4 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > DECLARE_CONST 'FOO', 'foo' 3 1 FETCH_CONSTANT ~0 'FOO' 2 ECHO ~0 4 3 > RETURN 1 5.3 动态函数的代价
<?php function foo() { } foo(); 对应 opcode ：
number of ops: 3 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > NOP 3 1 DO_FCALL 0 'foo' 4 2 > RETURN 1 动态调用的代码：
<?php function foo() { } $a = 'foo'; $a(); opcode:
number of ops: 5 compiled vars: !0 = $a line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > NOP 3 1 ASSIGN !0, 'foo' 4 2 INIT_FCALL_BY_NAME !0 3 DO_FCALL_BY_NAME 0 5 4 > RETURN 1 可以 vim Zend/zend_vm_def.h +2630 ，看看 INIT_FCALL_BY_NAME 做的事情，代码太长，这里不列出来了。动态特性虽然方便，但一定会牺牲性能，所以使用前要平衡利弊。
5.4 类的延迟声明的代价
还是先看代码：
<?php class Bar { } class Foo extends Bar { } 对应 opcode ：
number of ops: 4 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > NOP 3 1 NOP 2 NOP 4 3 > RETURN 1 调换声明顺序：
<?php class Foo extends Bar { } class Bar { } 对应 opcode ：
number of ops: 4 compiled vars: none line #* E I O op fetch ext return operands ------------------------------------------------------------------------------------- 2 0 E > FETCH_CLASS 0 :0 'Bar' 1 DECLARE_INHERITED_CLASS '%00foo%2FUsers%2Fqisen%2Ftmp%2Fvld.php0x103d58020', 'foo' 3 2 NOP 4 3 > RETURN 1 如果在强语言中，后面的写法会产生编译错误，但 PHP 这种动态语言，会把类的声明推迟到运行时，如果你不注意，就很可能踩到这个雷。
所以在我们了解 Zend VM 原理后，就更应该注意少用动态特性，可有可无的时候，就一定不要用。
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