4.1 類型轉換 · PHP7內核剖析

## 4.1 類型轉換 PHP是弱類型語言，不需要明確的定義變量的類型，變量的類型根據使用時的上下文所決定，也就是變量會根據不同表達式所需要的類型自動轉換，比如求和，PHP會將兩個相加的值轉為long、double再進行加和。每種類型轉為另外一種類型都有固定的規則，當某個操作發現類型不符時就會按照這個規則進行轉換，這個規則正是弱類型實現的基礎。除了自動類型轉換，PHP還提供了一種強制的轉換方式: * (int)/(integer)：轉換為整形 integer * (bool)/(boolean)：轉換為布爾類型 boolean * (float)/(double)/(real)：轉換為浮點型 float * (string)：轉換為字符串 string * (array)：轉換為數組 array * (object)：轉換為對象 object * (unset)：轉換為 NULL 無論是自動類型轉換還是強制類型轉換，不是每種類型都可以轉為任意其他類型。 ### 4.1.1 轉換為NULL 這種轉換比較簡單，任意類型都可以轉為NULL，轉換時直接將新的zval類型設置為`IS_NULL`即可。 ### 4.1.2 轉換為布爾型當轉換為 boolean 時，根據原值的TRUE、FALSE決定轉換后的結果，以下值被認為是 FALSE： * 布爾值 FALSE 本身 * 整型值 0 * 浮點型值 0.0 * 空字符串，以及字符串 "0" * 空數組 * NULL 所有其它值都被認為是 TRUE，比如資源、對象(這里指默認情況下，因為可以通過擴展改變這個規則)。判斷一個值是否為true的操作： ```c static zend_always_inline int i_zend_is_true(zval *op) { int result = 0; again: switch (Z_TYPE_P(op)) { case IS_TRUE: result = 1; break; case IS_LONG: //非0即真 if (Z_LVAL_P(op)) { result = 1; } break; case IS_DOUBLE: if (Z_DVAL_P(op)) { result = 1; } break; case IS_STRING: //非空字符串及"0"外都為true if (Z_STRLEN_P(op) > 1 || (Z_STRLEN_P(op) && Z_STRVAL_P(op)[0] != '0')) { result = 1; } break; case IS_ARRAY: //非空數組為true if (zend_hash_num_elements(Z_ARRVAL_P(op))) { result = 1; } break; case IS_OBJECT: //默認情況下始終返回true result = zend_object_is_true(op); break; case IS_RESOURCE: //合法資源就是true if (EXPECTED(Z_RES_HANDLE_P(op))) { result = 1; } case IS_REFERENCE: op = Z_REFVAL_P(op); goto again; break; default: break; } return result; } ``` 在擴展中可以通過`convert_to_boolean()`這個函數直接將原zval轉為bool型，轉換時的判斷邏輯與`i_zend_is_true()`一致。 ### 4.1.3 轉換為整型其它類型轉為整形的轉換規則： * NULL：轉為0 * 布爾型：false轉為0，true轉為1 * 浮點型：向下取整，比如：`(int)2.8 => 2` * 字符串：就是C語言strtoll()的規則，如果字符串以合法的數值開始，則使用該數值，否則其值為 0（零），合法數值由可選的正負號，后面跟著一個或多個數字（可能有小數點），再跟著可選的指數部分 * 數組：很多操作不支持將一個數組自動整形處理，比如：`array() + 2`，將報error錯誤，但可以強制把數組轉為整形，非空數組轉為1，空數組轉為0，沒有其他值 * 對象：與數組類似，很多操作也不支持將對象自動轉為整形，但有些操作只會拋一個warning警告，還是會把對象轉為1操作的，這個需要看不同操作的處理情況 * 資源：轉為分配給這個資源的唯一編號具體處理： ```c ZEND_API zend_long ZEND_FASTCALL _zval_get_long_func(zval *op) { try_again: switch (Z_TYPE_P(op)) { case IS_NULL: case IS_FALSE: return 0; case IS_TRUE: return 1; case IS_RESOURCE: //資源將轉為zend_resource->handler return Z_RES_HANDLE_P(op); case IS_LONG: return Z_LVAL_P(op); case IS_DOUBLE: return zend_dval_to_lval(Z_DVAL_P(op)); case IS_STRING: //字符串的轉換調用C語言的strtoll()處理 return ZEND_STRTOL(Z_STRVAL_P(op), NULL, 10); case IS_ARRAY: //根據數組是否為空轉為0,1 return zend_hash_num_elements(Z_ARRVAL_P(op)) ? 1 : 0; case IS_OBJECT: { zval dst; convert_object_to_type(op, &dst, IS_LONG, convert_to_long); if (Z_TYPE(dst) == IS_LONG) { return Z_LVAL(dst); } else { //默認情況就是1 return 1; } } case IS_REFERENCE: op = Z_REFVAL_P(op); goto try_again; EMPTY_SWITCH_DEFAULT_CASE() } return 0; } ``` ### 4.1.4 轉換為浮點型除字符串類型外，其它類型轉換規則與整形基本一致，就是整形轉換結果加了一位小數，字符串轉為浮點數由`zend_strtod()`完成，這個函數非常長，定義在`zend_strtod.c`中，這里不作說明。 ### 4.1.5 轉換為字符串一個值可以通過在其前面加上 (string) 或用 strval() 函數來轉變成字符串。在一個需要字符串的表達式中，會自動轉換為 string，比如在使用函數 echo 或 print 時，或在一個變量和一個 string 進行比較時，就會發生這種轉換。 ```c ZEND_API zend_string* ZEND_FASTCALL _zval_get_string_func(zval *op) { try_again: switch (Z_TYPE_P(op)) { case IS_UNDEF: case IS_NULL: case IS_FALSE: //轉為空字符串"" return ZSTR_EMPTY_ALLOC(); case IS_TRUE: //轉為"1" ... return zend_string_init("1", 1, 0); case IS_RESOURCE: { //轉為"Resource id #xxx" ... len = snprintf(buf, sizeof(buf), "Resource id #" ZEND_LONG_FMT, (zend_long)Z_RES_HANDLE_P(op)); return zend_string_init(buf, len, 0); } case IS_LONG: { return zend_long_to_str(Z_LVAL_P(op)); } case IS_DOUBLE: { return zend_strpprintf(0, "%.*G", (int) EG(precision), Z_DVAL_P(op)); } case IS_ARRAY: //轉為"Array"，但是報Notice zend_error(E_NOTICE, "Array to string conversion"); return zend_string_init("Array", sizeof("Array")-1, 0); case IS_OBJECT: { //報Error錯誤 zval tmp; ... zend_error(EG(exception) ? E_ERROR : E_RECOVERABLE_ERROR, "Object of class %s could not be converted to string", ZSTR_VAL(Z_OBJCE_P(op)->name)); return ZSTR_EMPTY_ALLOC(); } case IS_REFERENCE: op = Z_REFVAL_P(op); goto try_again; case IS_STRING: return zend_string_copy(Z_STR_P(op)); EMPTY_SWITCH_DEFAULT_CASE() } return NULL; } ``` ### 4.1.6 轉換為數組如果將一個null、integer、float、string、boolean 和 resource 類型的值轉換為數組，將得到一個僅有一個元素的數組，其下標為 0，該元素即為此標量的值。換句話說，(array)$scalarValue 與 array($scalarValue) 完全一樣。如果一個 object 類型轉換為 array，則結果為一個數組，數組元素為該對象的全部屬性，包括public、private、protected，其中private的屬性轉換后的key加上了類名作為前綴，protected屬性的key加上了"*"作為前綴，但是這個前綴并不是轉為數組時單獨加上的，而是類編譯生成屬性zend_property_info時就已經加上了，也就是說這其實是成員屬性本身的一個特點，舉例來看： ```c class test { private $a = 123; public $b = "bbb"; protected $c = "ccc"; } $obj = new test; print_r((array)$obj); ====================== Array ( [testa] => 123 [b] => bbb [*c] => ccc ) ``` 轉換時的處理： ```c ZEND_API void ZEND_FASTCALL convert_to_array(zval *op) { try_again: switch (Z_TYPE_P(op)) { case IS_ARRAY: break; case IS_OBJECT: ... if (Z_OBJ_HT_P(op)->get_properties) { //獲取所有屬性數組 HashTable *obj_ht = Z_OBJ_HT_P(op)->get_properties(op); //將數組內容拷貝到新數組 ... } case IS_NULL: ZVAL_NEW_ARR(op); //轉為空數組 zend_hash_init(Z_ARRVAL_P(op), 8, NULL, ZVAL_PTR_DTOR, 0); break; case IS_REFERENCE: zend_unwrap_reference(op); goto try_again; default: convert_scalar_to_array(op); break; } } //其他標量類型轉array static void convert_scalar_to_array(zval *op) { zval entry; ZVAL_COPY_VALUE(&entry, op); //新分配一個數組，將原值插入數組 ZVAL_NEW_ARR(op); zend_hash_init(Z_ARRVAL_P(op), 8, NULL, ZVAL_PTR_DTOR, 0); zend_hash_index_add_new(Z_ARRVAL_P(op), 0, &entry); } ``` ### 4.1.7 轉換為對象如果其它任何類型的值被轉換成對象，將會創建一個內置類 stdClass 的實例：如果該值為 NULL，則新的實例為空；array轉換成object將以鍵名成為屬性名并具有相對應的值，數值索引的元素也將轉為屬性，但是無法通過"->"訪問，只能遍歷獲取；對于其他值，會以scalar作為屬性名。 ```c ZEND_API void ZEND_FASTCALL convert_to_object(zval *op) { try_again: switch (Z_TYPE_P(op)) { case IS_ARRAY: { HashTable *ht = Z_ARR_P(op); ... //以key為屬性名，將數組元素拷貝到對象屬性 object_and_properties_init(op, zend_standard_class_def, ht); break; } case IS_OBJECT: break; case IS_NULL: object_init(op); break; case IS_REFERENCE: zend_unwrap_reference(op); goto try_again; default: { zval tmp; ZVAL_COPY_VALUE(&tmp, op); object_init(op); //以scalar作為屬性名 zend_hash_str_add_new(Z_OBJPROP_P(op), "scalar", sizeof("scalar")-1, &tmp); break; } } } ``` ### 4.1.8 轉換為資源無法將其他類型轉為資源。