Хабрахабр

Как сделать расширение на PHP7 сложнее, чем «hello, world», и не стать красноглазиком. Часть 2

Краткое содержание первой части

В первой части я сделал болванку расширения, заставил ее правильно работать в IDE Clion, написал функцию-аналог my_array_fill() и проверил ее работоспособность в php.

Что теперь?

Теперь я запилю код библиотеки libtrie в наше расширение.
Немного расскажу как можно заставить работать старые php5 расширения в php7.
Дальше я сделаю несколько основных функций из этой библиотеки в php и проверю, что получилось.

Поехали

Получаем код libtrie в наше расширение

Перехожу в каталог расширения

cd ~/Documents/libtrie/

Клонирую репозиторий libtrie

git clone github.com/legale/libtrie

Открываю файл с кодом расширения php_libtrie.c и файл с кодом библиотеки libtrie/src/libtrie.c.

Создавамые в php функции я буду использовать такие же, как и в самом библиотеке.
Прежде всего нужно включить заголовочный файл библиотеки в код нашего расширения.
Пишем в php_libtrie.c: Последний я буду использовать, чтобы сверяться с названиями и синтаксисом функций.

#include «libtrie/src/libtrie.h»

Функция yatrie_new

Делаю первую функцию, которая создаст префиксное дерево. В библиотеке она называется

trie_s *yatrie_new(uint32_t max_nodes, uint32_t max_refs, uint32_t max_deallocated_size)

Проще говоря, возвращает ссылку на созданное префиксное дерево. Как видно из кода, функция принимает на входе 3 числовых аргумента и возвращает указатель на структуру
trie_s.

Когда в PHP выполняется функция
Для того чтобы вытащить в PHP наше префиксное дерево в PHP предусмотрен специальный тип данных resource.

fopen("filename.ext");

Говоря на языке Си, программа просит операционную систему открыть заданный файл, создает указатель на этот файл, который в виде ресурса и возвращается наружу в PHP.
Тоже самое мы будем делать и с нашим деревом.
Сделаем функцию в php_libtrie.c:

Код функции

PHP_FUNCTION (yatrie_new) { /* Это указатель на дерево */ trie_s *trie; //это переменные для аргументов функции zend_long max_nodes; //максимальное кол-во узлов доступное в нашем дереве zend_long max_refs; /* максимальное кол-во ссылок в дереве. * Потребность зависит от плотности записи слов в дерево. Кол-во узлов +25% должно хватать на любое дерево. * Например, словарь русского языка OpenCorpora ~3млн. слов укладывается в 5млн. узлов и 5млн. ссылок */ zend_long max_deallocated_size; /* максимальный размер освобождаемых участков в блоке ссылок * Зависит от плотности записи. Всего у нас 96 бит в маске узла, 1 бит зарезервирован, остается 95. * Значит для любого узла участок памяти в блоке ссылок не может быть больше 95, что значит, * что макс. размер освобожденного участка ссылок не может быть больше 94. */ //получаем аргументы из PHP if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS(), "lll", &max_nodes, &max_refs, &max_deallocated_size) == FAILURE) { RETURN_FALSE; } //создаем дерево и записываем его адрес в памяти в созданный для этого указатель trie = yatrie_new((uint32_t)max_nodes, (uint32_t)max_refs, (uint32_t)max_deallocated_size); //Если не удалось - завершаем работу if (!trie) { RETURN_NULL(); } //тут выполняется 2 действия /* функция zend_register_resource() регистрирует ресурс в недрах Zend, * пишет номер этого ресурса в глобальную переменную le_libtrie, а макрос ZVAL_RES() * сохраняет созданный ресурс в zval return_value */ ZVAL_RES(return_value, zend_register_resource(trie, le_libtrie));
}

Теперь нужно добавить созданную функцию в массив функций расширения, иначе функция не будет видна из PHP.

PHP_FE(yatrie_new, NULL)


Чтобы было совсем красиво, я добавлю декларацию функции в заголовочный файл. Этого делать не обязательно, поскольку наши PHP функции не взаимодействуют друг с другом, но я тем не менее предпочитаю декларировать все функции в заголовочном файле.
Просто добавляем строки:

PHP_FUNCTION(confirm_libtrie_compiled);
PHP_FUNCTION(my_array_fill);
PHP_FUNCTION(yatrie_new);

в файл php_libtrie.h. Куда нибудь между:

#ifndef PHP_LIBTRIE_H
#define PHP_LIBTRIE_H

и

#endif /* PHP_LIBTRIE_H */

деструктор созданного ресурса PHP

Созданная функция yatrie_new() создает дерево, а также регистрирует ресурс PHP. Теперь нужна функция, которая будет закрывать созданный ресурс и освобождать память, занятую префиксным деревом.

/** * @brief деструктор ресурса, он принимает на входе указатель на ресурс и закрывает его * @param rsrc : zend_resource * указатель * @return void */
static void php_libtrie_dtor(zend_resource *rsrc TSRMLS_DC) { //тут мы берем указатель на trie из ресурса trie_s *trie = (trie_s *) rsrc->ptr; //тут выполняется функция библиотеки, которая освобождает память, // выделенную для trie yatrie_free(trie);
}

Поскольку функция внутренняя в массив функций расширения она не включается. Добавлю ее декларацию в php_libtrie.h:

Это делается через специальную функцию инициализации расширения. Теперь надо зарегистрировать созданную функцию-деструктор в PHP. Надо добавить туда регистрацию деструктора. До этого эта функция просто сразу возвращала SUCCESS.

//Регистрируем в PHP функцию деструктор нашего ресурса trie
PHP_MINIT_FUNCTION (libtrie) { le_libtrie = zend_register_list_destructors_ex( php_libtrie_dtor, NULL, PHP_LIBTRIE_RES_NAME, module_number); return SUCCESS;
}

Функция удаления созданного дерева

Как у функции fopen() есть пара fclose(), так и моей функции создания дерева должна быть подруга, которая ее уравновесит.

Код

/** * @brief Удаляет дерево из памяти * @param trie : resource * @return true/false : bool */
PHP_FUNCTION (yatrie_free) { zval *resource; //указатель для zval структуры с ресурсом //получаем аргумент типа ресурс if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "r", &resource) == FAILURE) { RETURN_FALSE; } /* тут вызывается закрытие ресурса, на входе принимается zend_resource, * который сначала надо достать из zval. Это и делает макрос Z_RES_P() */ if (zend_list_close(Z_RES_P(resource)) == SUCCESS) { //макрос пишет true в return_vale и делает return RETURN_TRUE; } //макрос пишет false в return_vale и делает return RETURN_FALSE;
}

Добавляю функцию в массив функций расширения:

PHP_FE(yatrie_free, NULL)

Добавляю декларацию функции в заголовочный файл:

PHP_FUNCTION(yatrie_free);

Я их не использую, но если кто-то захочет с ними можно без труда собрать расширение PHP5 на PHP7. Как видно на скриншоте, я добавил в заголовочный файл внутреннее название ресурса в PHP, а также макросы PHP5, которые почему-то удалили из PHP7.

#define PHP_LIBTRIE_VERSION "0.1.0" /* Replace with version number for your extension */
#define PHP_LIBTRIE_RES_NAME "libtrie data structure" /* PHP resource name */ //previously (php5) used MACROS
#define ZEND_FETCH_RESOURCE(rsrc, rsrc_type, passed_id, default_id, resource_type_name, resource_type) \ (rsrc = (rsrc_type) zend_fetch_resource(Z_RES_P(*passed_id), resource_type_name, resource_type))
#define ZEND_REGISTER_RESOURCE(return_value, result, le_result) ZVAL_RES(return_value,zend_register_resource(result, le_result))

Функция добавление слова в trie

Теперь сделаем функцию добавления слова в префиксное дерево.

  1. Код


    /** * @brief Добавляет в trie слово и возвращает node_id последней буквы добавленного слова * @param trie : resource * @param word : string * @return node_id : int */
    PHP_FUNCTION (yatrie_add) { trie_s *trie; //указатель для дерева zval *resource; //указатель для zval структуры с ресурсом unsigned char *word = NULL; //указатель для строки добавляемого слова size_t word_len; //длина слова word uint32_t node_id; //id последнего узла, добавленного слова //получаем аргументы if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "rs", &resource, &word, &word_len) == FAILURE) { RETURN_FALSE } /*получаем ресурс из недр PHP, функция принимает: * 1 аргументом сам ресурс PHP (не zval, а именно ресурс), * 2 аргументом имя ресурса * я установил его через константу в заголовочном файле * 3 аргументом числовой id ресурса, который был присвоен при регистрации ресурса * Функция возвращает указатель типа void *, поэтому надо его привести к правильному типу trie_s * * В PHP5 в этом месте использовался макрос ZEND_FETCH_RESOURCE(), который почему-то решили убрать в PHP7. */ trie = (trie_s *) zend_fetch_resource(Z_RES_P(resource), PHP_LIBTRIE_RES_NAME, le_libtrie); /* добавим слово в trie * первый аргумент - указатель на строку добавляемого слова * второй аргумент - id узла с которого начать добавление, мы добавляем с корневого узла * третий аргумент - указатель на наше дерево. */ node_id = yatrie_add(word, 0, trie); //возвращаем числовое значение RETURN_LONG(node_id);
    }

  2. Добавляю запись в массив функций:

    PHP_FE(yatrie_add, NULL)

  3. Добавляю декларацию в заголовочный файл:

    PHP_FUNCTION(yatrie_add)

Функция вывода всех слов из словаря

Теперь сделаем функцию, которая будет выбирать все слова из префиксного дерева и выводить их в PHP виде массива.

  1. Код

    /** * @brief обходит все ветви дерева, начиная с заданного узла, и выводит в массив все * слова, встреченные на своем пути * @param trie : resource * @param node_id : int * @param head (необязательный) : string строка, которая будет * добавлена в начало каждого найденного слова * @return array */
    PHP_FUNCTION (node_traverse) { trie_s *trie; //указатель для trie words_s *words; //структура для сохранения слов из trie zval * resource; //указатель для zval ресурса zend_long node_id; //начальный узел unsigned char *head = NULL; //указатель на строку префикс size_t head_len; //длина префикса //получаем аргументы из PHP if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS(), "rl|s", &resource, &node_id, &head, &head_len) == FAILURE) { RETURN_NULL(); //возвращаем null в случае неудачи } //получим наше дерево из ресурса trie = (trie_s *) zend_fetch_resource(Z_RES_P(resource), PHP_LIBTRIE_RES_NAME, le_libtrie); //для сохранения слов из trie функция node_traverse() использует специальную структура words_s //выделим память под нее words = (words_s *) calloc(1, sizeof(words_s)); words->counter = 0; //установим счетчик слов на 0 //нужна еще 1 структура для передачи префикса string_s *head_libtrie = calloc(1, sizeof(string_s)); //если head задан if(head != NULL) { head_libtrie->length = (uint32_t)head_len; //присвоим длину memcpy(&head_libtrie->letters, head, head_len); //скопируем строку в head_libtrie } //теперь получим слова из trie node_traverse(words, (uint32_t) node_id, head_libtrie, trie); //теперь создадим PHP массив, размер возьмем из счетчика слов в words array_init_size(return_value, words->counter); //добавим слова в массив php while (words->counter--) { //поскольку в trie буквы хранятся в виде кодов, нужно декодировать их //это массив для декодированного слова uint8_t dst[256]; //функция из библиотеки libtrie decode_string(dst, words->words[words->counter]); //эта функция Zend API, которая добавляет в массив элемент с типом php string из типа Си char * add_next_index_string(return_value, (const char *) dst); } //теперь надо освободить память выделенную под words и head_libtrie free(words); free(head_libtrie);
    }

  2. Добавляю запись в массив функций:

    PHP_FE(node_traverse, NULL)

  3. Добавляю декларацию в заголовочный файл:

    PHP_FUNCTION(node_traverse)

Сборка расширения

Поскольку в расширении теперь используются файлы сторонней библиотеки, эти файлы надо тоже скомпилировать. Открываю файл config.m4 и добавляю туда 2 исходных файла libtrie:
libtrie/src/libtrie.c
libtrie/src/single_list.c

Вот полное содержимое файла после изменений.

config.m4

PHP_ARG_ENABLE(libtrie, whether to enable libtrie support,
[ --enable-libtrie Enable libtrie support]) if test "$PHP_LIBTRIE" != "no"; then # если понадобится включить какие-то дополнительные заголовочные файлы # PHP_ADD_INCLUDE(libtrie/src/) # ключевая строка PHP_NEW_EXTENSION(libtrie, \ libtrie/src/libtrie.c \ libtrie/src/single_list.c \ php_libtrie.c \ , $ext_shared) # PHP_NEW_EXTENSION(libtrie, php_libtrie.c libtrie/src/libtrie.c libtrie/src/single_list.c, $ext_shared,, -DZEND_ENABLE_STATIC_TSRMLS_CACHE=1)
fi

Запускаю из корневого каталога расширения:
Теперь нужно заново сделать ./configure скрипт.

phpize && ./configure

Теперь собираю расширение:

make

Тестируем

Для теста лучше всего сделать php скрипт, чтобы много не писать в консоли. Я сделаю так:

nano yatrie_test.php

А это содержимое файла:

<?php
echo "Cоздаем дерево на 500 узлов и 500 ссылок\n\n";
$trie = yatrie_new(500, 500, 100);
echo "Готово!\n Добавляем слова, сохряняя id узлов в массив \$nodes\n";
$nodes[] = yatrie_add($trie, "ух");
$nodes[] = yatrie_add($trie, "ухо");
$nodes[] = yatrie_add($trie, "уха");
echo "Тут хорошо видно как работает дерево.\n
Первое слово из 2 букв, поэтому последний узел 2.\n
Второе слово из 3 букв, но 2 буквы совпадают с первым словом,\n
поэтому только 1 узел добавлен\n";
print_r($nodes);
print_r(node_traverse($trie, 0));
yatrie_free($trie);

Выполняем в консоли:

php -d extension=modules/libtrie.so yatrie_test.php

Вот что должно получиться:

Не стесняемся и ставим звездочки. Полученный исходный код расширения берем отсюда. 🙂

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть