关于php:关于php源码中refcount的疑问

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在浏览 PHP 源码的时候，在泛滥的 *.stub.php 中，发现了这样的正文，@refcount 1。

通过翻看 build/gen_stub.php 源码，发现了在解析 *.stub.php 文件时，对于返回信息的代码。

<?php
class ReturnInfo {
    const REFCOUNT_0 = "0";
    const REFCOUNT_1 = "1";
    const REFCOUNT_N = "N";
 
    const REFCOUNTS = [
        self::REFCOUNT_0,
        self::REFCOUNT_1,
        self::REFCOUNT_N,
    ];
 
    //...
    
    private function setRefcount(?string $refcount): void
    {
        $type = $this->phpDocType ?? $this->type;
        $isScalarType = $type !== null && $type->isScalar();
 
        if ($refcount === null) {
            $this->refcount = $isScalarType ? self::REFCOUNT_0 : self::REFCOUNT_N;
            return;
        }
 
        if (!in_array($refcount, ReturnInfo::REFCOUNTS, true)) {throw new Exception("@refcount must have one of the following values: \"0\", \"1\", \"N\", $refcount given");
        }
 
        if ($isScalarType && $refcount !== self::REFCOUNT_0) {throw new Exception('A scalar return type of"' . $type->__toString() . '"must have a refcount of"' . self::REFCOUNT_0 . '"');
        }
 
        if (!$isScalarType && $refcount === self::REFCOUNT_0) {throw new Exception('A non-scalar return type of"' . $type->__toString() . '"cannot have a refcount of"' . self::REFCOUNT_0 . '"');
        }
 
        $this->refcount = $refcount;
    }

显著，如果返回值类型是 scalar，也就是标量（根本数据类型，整型、浮点型、字符串等），那么refcount 指定为 0，否则为 N。如果设置了正文，那么以正文为最高优先级。

以函数 ob_list_handlers 为例:

/**
 * @return array<int, string>
 * @refcount 1
 */
function ob_list_handlers(): array {}

返回值是 array，所以默认的refcount 应该是 N，但因为设置了正文@refcount 1，所以返回值的援用计数被替换成 1。

这些逻辑我能看懂，但设置返回值援用计数的目标是什么？我还是一头雾水

我接着往下排查，发现通过返回值的援用计数，在生成 func_info 的时候，会有些不同。如果返回值援用计数为 1 或 N，则会用对应的宏去初始化 func_info 构造体。如果是 0，则不进入初始化列表。

以上的代码逻辑仍然能够在 gen_stub.php 中找到，1393 行，getOptimizerInfo。

public function getOptimizerInfo(): ?string {if ($this->isMethod()) {return null;}
 
        if ($this->alias !== null) {return null;}
 
        if ($this->return->refcount !== ReturnInfo::REFCOUNT_1 && $this->return->phpDocType === null) {return null;}
 
        $type = $this->return->phpDocType ?? $this->return->type;
        if ($type === null) {return null;}
 
        return "\tF" . $this->return->refcount . '("' . $this->name->__toString() . '",' . $type->toOptimizerTypeMask() . "),\n";
    }

获取函数原型的 refcount，生成诸如F1() 或FN()的代码，生成的头文件地位在Zend/Optimizer/zend_func_infos.h。

static const func_info_t func_infos[] = {F1("zend_version", MAY_BE_STRING),
    FN("func_get_args", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_ANY),
    F1("get_class_vars", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_ANY|MAY_BE_ARRAY_OF_REF),
    F1("get_class_methods", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING),
    F1("get_included_files", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING),
    FN("set_error_handler", MAY_BE_STRING|MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_OBJECT|MAY_BE_OBJECT|MAY_BE_NULL),
    FN("set_exception_handler", MAY_BE_STRING|MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_OBJECT|MAY_BE_OBJECT|MAY_BE_NULL),
    F1("get_declared_classes", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING),
    F1("get_declared_traits", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING),
    F1("get_declared_interfaces", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING),
    F1("get_defined_functions", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_ARRAY),
    F1("get_defined_vars", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_ANY|MAY_BE_ARRAY_OF_REF),
    F1("get_resource_type", MAY_BE_STRING),
    F1("get_loaded_extensions", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING),
    F1("get_defined_constants", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_ANY),
    F1("debug_backtrace", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_ARRAY),
    F1("get_extension_funcs", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING|MAY_BE_FALSE),
    F1("gc_status", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_FALSE|MAY_BE_ARRAY_OF_TRUE),
    F1("bcadd", MAY_BE_STRING),
    F1("bcsub", MAY_BE_STRING),
    F1("bcmul", MAY_BE_STRING),
    F1("bcdiv", MAY_BE_STRING),
    F1("bcmod", MAY_BE_STRING),
    F1("bcpowmod", MAY_BE_STRING),
    F1("bcpow", MAY_BE_STRING),
    F1("bcsqrt", MAY_BE_STRING),
    FN("bzopen", MAY_BE_RESOURCE|MAY_BE_FALSE),
    F1("bzerror", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING),
    F1("cal_from_jd", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_NULL),
    F1("cal_info", MAY_BE_ARRAY|MAY_BE_ARRAY_KEY_LONG|MAY_BE_ARRAY_KEY_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_LONG|MAY_BE_ARRAY_OF_STRING|MAY_BE_ARRAY_OF_ARRAY),
    F1("curl_copy_handle", MAY_BE_OBJECT|MAY_BE_FALSE),
    //...
};

再去看看 F1 和FN的宏定义。

typedef struct _func_info_t {
    const char *name;
    unsigned    name_len;
    uint32_t    info;
    info_func_t info_func;
} func_info_t;
 
#define F0(name, info) \
    {name, sizeof(name)-1, (info), NULL}
#define F1(name, info) \
    {name, sizeof(name)-1, (MAY_BE_RC1 | (info)), NULL}
#define FN(name, info) \
    {name, sizeof(name)-1, (MAY_BE_RC1 | MAY_BE_RCN | (info)), NULL}
#define FC(name, callback) \
    {name, sizeof(name)-1, 0, callback}

仅仅是设置了不同的 type mask，F1 设置了 MAY_BE_RC1，FN 设置了MAY_BE_RCN | MAY_BE_RC1。

仍然一头雾水，然而通过目录名，我依稀能猜出这跟性能优化无关，跟 JIT 有关系。我决定持续追究上来，看看这些初始化后的构造体在哪里应用过。

咱们很分明，设置位信息用 |，那判断有没有设置必定用&，全局搜寻& MAY_BE_RCN，再看看哪些代码跟优化无关，定位到了如下代码，在zend_jit.c 的 530 行：

 
#ifdef ZEND_JIT_USE_RC_INFERENCE
    /* Refcount may be increased by RETURN opcode */
    if ((info & MAY_BE_RC1) && !(info & MAY_BE_RCN)) {for (j = 0; j < ssa->cfg.blocks_count; j++) {if ((ssa->cfg.blocks[j].flags & ZEND_BB_REACHABLE) &&
                ssa->cfg.blocks[j].len > 0) {const zend_op *opline = op_array->opcodes + ssa->cfg.blocks[j].start + ssa->cfg.blocks[j].len - 1;
 
                if (opline->opcode == ZEND_RETURN) {if (opline->op1_type == IS_CV && opline->op1.var == EX_NUM_TO_VAR(var)) {
                        info |= MAY_BE_RCN;
                        break;
                    }
                }
            }
        }
    }
#endif

如果返回值的援用计数是 1，而不是 N 的时候，并且开启了返回值援用计数推导性能，就走这段代码。这段代码又波及到所谓SSA，动态单赋值的编译器设计形式。

在编译器设计中，动态繁多赋值模式（通常缩写为 SSA 模式或简称 SSA）是两头示意（IR）的属性，它要求每个变量只调配一次，并且每个变量在应用之前定义。原始 IR 中的现有变量被拆分为版本，在教科书中，新变量通常由原始名称用下标示意，以便每次定义都有本人的版本。在 SSA 模式中，use-def 链是显式的，每个蕴含一个元素。

所以下面的代码就是判断 SSA 的 cfg(control flow graph 控制流图)的块是不是可达的，如果可达，执行条件中的代码。

还是不太通透，尽管能推断出设置 refcount 跟优化无关，跟动态繁多赋值无关，但在写扩大的时候，什么时候该用 @refcount 1，还是不太分明。心愿对源码有深入研究的敌人能够提点我一下，谢谢。

正文完
php
发表至： php
2022-10-31
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