1. PHP扩展概述
PHP是一种流行的开源编程语言，用于在Web服务器上创建动态网站。PHP与其他语言不同，可以通过编写扩展来扩展其功能。扩展是一段由C编写的代码，可以通过PHP接口使用，扩展可以添加新的函数，修改或完善已有函数，增加数据类型以及其他的一些功能。
PHP中常见的扩展有GD、PDO、MySQLi等。
1.1 PHP扩展开发的优势
提高性能：PHP扩展是使用C编写的，因此比PHP代码本身在执行速度方面更有效率。 借助扩展，可以在PHP中使用更快的函数或实现更高效的算法。
增加新特性：PHP扩展使您可以添加新功能或修改PHP执行的方式。使用扩展可以创建完全定制的PHP解决方案。
优化内存使用： 通过使用扩展，您可以管理内存使用，并且可以使用更快速、较少消耗内存的方法。
2. PHP扩展开发的关键要素
2.1 预备知识
在创建PHP扩展之前，需要了解一些必要的预备知识，例如：
C编程语言
PHP底层API
您将要编写的扩展所需特定库的知识
接下来，我们将看到开发扩展所需的其他关键要素：
2.2 扩展头文件
在创建PHP扩展时，需要包含一些头文件。这些头文件中定义了API函数，常量，宏和其他数据类型。
PHP提供了以下头文件：
#include "php.h"
#include "php_ini.h"
#include "ext/standard/info.h"
这些头文件定义了在创建扩展时使用的大量函数和常量。下面，我们来看一下常用的C代码构造块。
2.3 内部调用函数
内部调用函数是PHP扩展过程中的一部分。使用内部调用函数可以在PHP提供的API之外创建，并使根据需要调用和使用这些函数。下面是以下示例：
PHP_FUNCTION(sample_function)
{
...
}
在示例中，PHP_FUNCTION是一个宏，它允许您定义函数。 在函数名称之后，您可以写入提供API的任何代码。 扩展的用户可以按照既定方式调用您的函数。
2.4 函数参数
在创建扩展函数时，您需要确定函数是接受什么参数，并确定如何使用这些参数。可以接受以下类型的参数：
整形值（int）
字符串（char*）
双精度值（double）
数组（zval*）
下面是如何在function中处理参数的示例：
PHP_FUNCTION(sample_function)
{
char* s;
int s_len;
if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "s", &s, &s_len) == FAILURE) {
RETURN_NULL();
}
...
}
在此示例中，zend_parse_parameters宏将函数的参数解释为指定的格式。在这种情况下，函数需要一个字符串参数。如果传递的参数无效或不匹配，函数将返回FAILURE。
2.5 返回值
在函数执行完成时，您可以使用API函数返回结果。所有函数都必须使用一个返回语句，即使函数不返回任何内容。下面是如何返回一个字符串的示例：
PHP_FUNCTION(sample_function)
{
// ...
RETURN_STRING("Hello world!", 1);
}
在上面的示例中，RETURN_STRING宏返回一个字符串。如果函数在执行完成之前使用RETURN宏，则不会返回结果。
2.6 数据类型
扩展可以添加新的数据类型或修改现有数据类型。可以使用API函数定义底层数据类型。例如，以下代码定义了带有无符号长整形数组的自定义数据类型：
typedef struct _sample_array {
long *data;
size_t size;
} sample_array;
定义了数据类型之后，需要创建和管理对该类型的访问。 下面是如何使用标准PHP数组来初始化数据类型：
PHP_FUNCTION(sample_array_create)
{
zval* arr;
sample_array *sa;
if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "a", &arr) == FAILURE) {
RETURN_NULL();
}
sa = emalloc(sizeof(sample_array));
sa->data = parse_php_array(arr, &sa->size);
zend_register_resource(return_value, sa, le_sample_array);
}
在上面的示例中，您需要一个PHP数组来创建一个新的自定义数组类型。使用parse_php_array函数解析数组数据并将其存储在sample_array数据类型中。使用zend_register_resource注册新的资源。
2.7 类和对象
扩展通常还可以定义并使用类和对象。使用对象可以实现特定类型数据的自定义管理。
要创建一个基本类，可以首先通过定义此类的结构来定义其属性：
typedef struct _sample_class {
char* data;
} sample_class;
定义完类的属性后，可以使用API函数和方法表定义类和类方法：
zend_class_entry* sample_class_ce;
static const zend_function_entry sample_class_methods[] = {
PHP_ME(SampleClass, __construct, NULL, ZEND_ACC_PUBLIC)
PHP_ME(SampleClass, sample_method, NULL, ZEND_ACC_PUBLIC)
{NULL, NULL, NULL}
};
PHP_MINIT(sample_class)
{
zend_class_entry ce;
INIT_CLASS_ENTRY(ce, "SampleClass", sample_class_methods);
sample_class_ce = zend_register_internal_class(&ce TSRMLS_CC);
sample_class_ce->create_object = sample_class_create;
memcpy(&sample_class_object_handlers, &std_object_handlers, sizeof(zend_object_handlers));
sample_class_object_handlers.clone_obj = NULL;
return SUCCESS;
}
在这个示例中，使用初始化函数返回一个内部类定义，并注册这个类使用的方法。使用 create_object回调函数来初始化类实例，而clone_obj回调函数用于复制类的实例。
3. 总结
PHP扩展开发是提高性能，增加新特性和优化内存使用的解决方案。创建扩展需要包含一些头文件，使用内部调用函数处理特定参数，最后使用API函数处理返回值和自定义数据类型、类和对象等元素。 了解这些及其他关键要素是创建PHP扩展的关键。有了这些知识，并且了解了相关工具和资源，您就可以开始创建自己的PHP扩展了。