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深入理解PHP异常机制的原理

2012-10-17 10:51    来源:风雪之隅  作者: Laruence 编辑: 王晓东

        【IT168 技术】PHP的异常机制的原理是什么?在PHP每一个可独立执行的op array最后的ZEND_HANDLE_EXCEPTION是用来干什么呢?

  让我们从一个问题说起,上周的时候,blue5tar提了一个问题:”对于下面的代码,onError明明执行了,但是onException却没有执行,为什么?”。

<?php
function onError($errCode, $errMesg, $errFile, $errLine) {
    
echo "Error Occurred\n";
    
throw new Exception($errMesg);
}

function onException($e) {
    
echo $e->getMessage();
}

set_error_handler("onError");

set_exception_handler("onException");

/* 我从不会以我的名字命名文件, 所以这个文件不存在 */
require("laruence.php");

  运行结果:

Error Occurred
PHP Fatal error
:  main(): Failed opening required 'laruence.php'

  首先,我们要知道,Require在包含一个找不到的问题的时候,会前后抛出俩个错误。

1. WARNING : 在PHP试图打开这个文件的时候抛出.
2. E_COMPILE_ERROR : 从PHP打开文件的函数返回失败以后抛出.

  而我们知道,set_error_handler是不能捕获E_COMPILE_ERROR错误的:

  The following error types cannot be handled with a user defined function: E_ERROR, E_PARSE, E_CORE_ERROR, E_CORE_WARNING, E_COMPILE_ERROR, E_COMPILE_WARNING, and most of E_STRICT raised in the file where set_error_handler() is called.

  所以,在onError中,只能捕获到第一个WARNING错误,而在onError中抛出的异常,为什么没有被默认exception_handler捕获呢?

  这就要说说PHP的异常机制了。

  了解opcode(深入理解PHP原理之Opcodes的同学都知道,在PHP5.3以前,每一个可独立运行的op array(文件、函数、方法)的最后一条opcode都是ZEND_HANDLE_EXCEPTION,而这个opcode是做什么用的呢?

  原来在PHP中,当有异常被throw的时候,会跳到每一个op array的最后一行,来执行这条ZEND_HANDLE_EXCEPTION,伪码如下:

void on_throw_exception(zval *exception TSRMLS_DC) {
1. 判断是否已经有异常抛出
2. 记录exception
3. 记录下一条要执行的op line的序号
4. 下一条要执行的op line序号 = 当前op array的最后一条
}

  恩,就和改写ip寄存器一样,改写下一条要执行的op line的序号,就改变了程序的流向。这样,就会进入到了ZEND_HANDLE_EXCEPTION的处理逻辑中。

  而在ZEND_HANDLE_EXCEPTION中,会判断这个异常是否在try catch中。

  如果是,则把下一条要执行的op line,置为第一个catch的op line,并继续执行。

  如果不是,则销毁一些不需要的变量,和opline,然后直接结束执行过程。

  有的同学要问了:”那set_exception_handler设置的异常默认处理函数(user_exception_handler)什么时候起作用呢?”

  恩,是在执行完成退出执行LOOP以后才判断是否有默认异常处理函数,如果有才调用:

//执行
zend_execute(EG(active_op_array) TSRMLS_CC);
if (EG(exception)) {
    
if (EG(user_exception_handler)) {
          调用用户定义的默认异常处理函数
     }
else {
          未捕获的异常
     }
}
else {
     没有异常
}
destroy_op_array(EG(active_op_array) TSRMLS_CC);
efree(EG(active_op_array));

  注: 图中有一处不严谨,即在确定是否最后一个catch块的时候,会同时判断(is_a),如果是才进入最后一个catch块执行。

深入理解PHP异常机制的原理

  而PHP在遇到Fatal Error的时候,会直接zend_bailout,而zend_bailout会导致程序流程直接跳过上面代码段,也可以理解为直接exit了(longjmp),这就导致了user_exception_handler没有机会发生作用。

  了解到这些,我想文章开头的问题的为什么?也就很清晰了吧?

  最后,关于ZEND_HANDLE_EXCEPTION,也许有同学会有疑问: 如果是这样,那为什么每一个可独立执行的op array最后都有这个ZEND_HANDLE_EXCEPTION呢?最简单的,如果一个函数中不会throw,那么这个opcode是明显不需要的啊?你很聪明,PHP 5.3开始,已经按照你的想法调整了。只有在throw时刻, 才会动态的生成ZEND_HANDLE_EXCEPTION opline。

标签: PHP
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