为什么选择Zephir给PHP编写动态扩展库?

2024-08-07 16:09:15 浏览数 (2)

介绍

欢迎使用Zephir,这是一种开源的、高级的/特定于域的语言,旨在促进PHP扩展的创建和可维护性,重点关注类型和内存安全。

Zephir是一种语言,它满足了PHP开发人员试图编写和编译可由PHP执行的代码的主要需求。它支持动态和静态类型,并且它的一些特性对于PHP开发人员来说是熟悉的。

Zephir这个名字是Z(end)E(ngine)/PH(P)/I(nte)r(mediate)的缩写。虽然这表明发音应该是zephyr,但Zephir的创造者实际上将其发音为zaefire。

为什么是Zephir?

今天的PHP应用程序必须平衡许多关注点,包括稳定性、性能和功能。每个PHP应用程序都基于一组通用组件,这些组件也是许多其他应用程序的基础。

这些通用组件是库、框架或两者的组合。一旦安装,框架很少改变,作为应用程序的基础,它们必须功能强大,而且速度非常快。

得快速和健壮的库可能很复杂,因为它们通常实现了高级别的抽象。在基本库或框架很少更改的情况下,有机会构建提供此功能的扩展,利用编译提高性能和资源消耗。

使用Zephir,您可以实现可从PHP使用的面向对象的库/框架/应用程序,从而获得重要的时间,使您的应用程序更快,同时改善用户体验。

如果您是一名PHP程序员

PHP是用于开发Web应用程序的最流行的语言之一。像PHP这样的动态类型和解释语言由于其灵活性而提供了非常高的生产力。

从版本4开始,PHP基于Zend Engine实现。这是一个虚拟机,它从字节码表示中执行PHP代码。Zend Engine几乎存在于世界上所有的PHP安装中。使用Zephir,您可以为在Zend Engine下运行的PHP创建扩展。

PHP是Zephir的宿主,所以它们显然有很多相似之处;然而,它们也有重要的差异,这些差异赋予了Zephir自己的个性。例如,Zephir更严格,由于编译步骤,与PHP相比,它可能会使您的生产力降低。

如果你是C程序员

C是有史以来最强大和最流行的语言之一。事实上,PHP是用C编写的,这也是PHP扩展可用于它的原因之一。C为您提供了管理内存、使用低级类型甚至内联汇编例程的自由。

然而,与PHP或Zephir相比,用C开发大型应用程序可能需要比预期更长的时间,如果您不是经验丰富的开发人员,则可能很难找到一些错误。

Zephir的设计是安全的,所以它不实现指针或手动内存管理,所以如果你是一个C程序员,你会觉得Zephir不如C强大,但更友好。

编译VS解释

编译通常会减慢开发速度,在运行代码之前,您需要更多的耐心来编译代码。另一方面,解释往往会降低代码性能,从而有利于开发人员的生产力。也就是说,在某些情况下,解释和编译代码的速度之间没有任何明显的差异。

Zephir需要编译你的代码,但功能是从PHP中使用的,它是解释的。

一旦代码被编译,就没有必要再这样做了。解释的代码在每次运行时都被解释。开发人员可以决定他们的应用程序的哪些部分应该在Zephir中,哪些不应该。

静态类型语言与动态类型语言

一般来说,在静态类型语言中,变量在其生存期内绑定到特定类型。它的类型不能更改,只能引用类型兼容的实例和操作。像C/C 这样的语言是用这个方案实现的:

代码语言:javascript复制
int a = 0;
a = "hello"; // not allowed

在动态类型中,类型绑定到值,而不是变量。因此,一个变量可能引用一个类型的值,然后稍后被重新分配给一个不相关类型的值。JavaScript/PHP是动态类型语言的例子:

代码语言:javascript复制
var a = 0;
a = "hello"; // allowed

尽管动态语言具有生产力优势,但它可能不是所有应用程序的最佳选择,特别是对于非常大的代码库和高性能应用程序。

优化PHP等动态语言的性能比C等静态语言更具挑战性。在静态语言中,优化器可以利用附加到变量本身的类型信息来做出决策。在动态语言中,可供优化器使用的此类线索较少,这使得优化选择更加困难。

虽然动态语言优化的最新进展很有希望(如JIT编译),但它们落后于静态语言的最新技术水平。因此,如果你需要非常高的性能,静态语言可能是一个更安全的选择。

静态语言的另一个小好处是编译器执行的额外检查。编译器不能发现逻辑错误,这是更重要的,但编译器可以提前发现错误,在动态语言中只能在运行时发现。

Zephir同时具有静态和动态类型,允许您尽可能地利用这两种方法。

编译方案

Zephir提供原生代码生成(目前通过编译成C)。像gcc/clang/vc 这样的编译器会优化代码并将其编译成机器码。下图显示了该过程的工作原理:

除了Zephir提供的那些,随着时间的推移,编译器已经实现并成熟了许多优化,这些优化可以提高编译应用程序的性能:

  • GCC优化:https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.1.0/gcc/Optimize-Options.html
  • LLVM通过:https://llvm.org/docs/Passes.html
  • Visual C/C 优化:https://msdn.microsoft.com/en-us/library/k1ack8f1.aspx

代码保护

在某些情况下,编译不会显著提高性能。这可能是因为瓶颈位于应用程序的I/O绑定部分(很可能),而不是计算/内存绑定。但是,编译代码也可以为您的应用程序带来某种程度的知识保护。使用Zephir,生成本地二进制文件,您还可以向用户或客户“隐藏”原始代码。

结论

Zephir不是用来取代PHP或C的。相反,我们认为它是对它们的补充,允许PHP开发人员冒险进行代码编译和静态类型。Zephir试图将C和PHP世界的好东西结合起来,寻找机会使应用程序更快。

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