在php中我們通過try catch 捕獲異常， 通過 throw來拋出異常, 優(yōu)秀文章推薦:異常處理
先來說說try catch編譯完之后是什么內(nèi)容背率，比如說下面的代碼
<?php
echo "1111111\n";
try {
$data_1 = "222222";
throw new Exception("ddddddddddd");
} catch (\Exception $e) {
echo "22222222\n";
} finally {
echo "xxxxxxxxx\n";
}
echo "222222\n";
編譯后的OPCODE 和對應(yīng)的handler如下话瞧， （不知道如何看opcode的參考這篇php源碼-如何查看opcode源碼
）
opcode: 40 ZEND_ECHO , index:1401 ZEND_ECHO_SPEC_CONST_HANDLER
opcode: 38 ZEND_ASSIGN , index:1366 ZEND_ASSIGN_SPEC_CV_CONST_RETVAL_UNUSED_HANDLER
opcode: 68 ZEND_NEW , index:1672 ZEND_NEW_SPEC_CONST_HANDLER
opcode: 116 ZEND_SEND_VAL_EX , index:2488 ZEND_SEND_VAL_EX_SPEC_CONST_QUICK_HANDLER
opcode: 60 ZEND_DO_FCALL , index:1634 ZEND_DO_FCALL_SPEC_RETVAL_UNUSED_HANDLER
opcode: 108 ZEND_THROW , index:2369 ZEND_THROW_SPEC_VAR_HANDLER
opcode: 42 ZEND_JMP , index:1407 ZEND_JMP_SPEC_HANDLER
opcode: 107 ZEND_CATCH , index:2346 ZEND_CATCH_SPEC_CONST_CV_HANDLER
opcode: 40 ZEND_ECHO , index:1401 ZEND_ECHO_SPEC_CONST_HANDLER
opcode: 162 ZEND_FAST_CALL , index:3141 ZEND_FAST_CALL_SPEC_HANDLER
opcode: 42 ZEND_JMP , index:1407 ZEND_JMP_SPEC_HANDLER
opcode: 40 ZEND_ECHO , index:1401 ZEND_ECHO_SPEC_CONST_HANDLER
opcode: 163 ZEND_FAST_RET , index:3142 ZEND_FAST_RET_SPEC_HANDLER
opcode: 40 ZEND_ECHO , index:1401 ZEND_ECHO_SPEC_CONST_HANDLER
opcode: 62 ZEND_RETURN , index:1641 ZEND_RETURN_SPEC_CONST_HANDLER
怎么理解這個編譯結(jié)果呢，首先我們知道每個函數(shù)或者php文件最終都會編譯成一個opcode_array, 在_zend_op_array 結(jié)構(gòu)體中有一個異常處理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) try_catch_array
struct _zend_op_array {
//...
zend_try_catch_element *try_catch_array;
};
typedef struct _zend_try_catch_element {
uint32_t try_op; //try開始的opcode位置
uint32_t catch_op; //第1個catch塊的opcode位置
uint32_t finally_op; //finally開始的opcode位置
uint32_t finally_end;//finally結(jié)束的opcode位置
} zend_try_catch_element;
這個 try_catch_array 其實就定義了各個代碼塊的opcode位置寝姿，用于c語言層面的程序跳轉(zhuǎn)交排，比如異常發(fā)生了就可以jmp到catch_op 或者 finally_op處執(zhí)行。如果異常沒在當(dāng)前的opcode_array中被catch住饵筑，就會一層一層往上拋埃篓，如果都沒有被catch住，那么在最外層的opcode_array中就會結(jié)束當(dāng)前request的執(zhí)行（注意：這個結(jié)束request并不代表進(jìn)程退出根资，比如fpm sapi中代表request結(jié)束架专，進(jìn)程不退出， 這個跟各個sapi的實現(xiàn)有關(guān)）
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以下內(nèi)容來自:異常處理
異常處理的編譯
異常捕獲及處理的語法：
try{
try statement;
}catch(exception_class_1 $e){
catch statement 1;
}catch(exception_class_2 $e){
catch statement 2;
}finally{
finally statement;
}
try表示要捕獲try statement中可能拋出的異常玄帕；catch是捕獲到異常后的處理部脚，可以定義多個，當(dāng)try中拋出異常時會依次檢查各個catch的異常類是否與拋出的匹配裤纹，如果匹配則有命中的那個catch塊處理委刘；finally為最后執(zhí)行的代碼，不管是否有異常拋出都會執(zhí)行鹰椒。
語法規(guī)則：
statement:
...
| T_TRY '{' inner_statement_list '}' catch_list finally_statement
{ $$ = zend_ast_create(ZEND_AST_TRY, $3, $5, $6); }
...
;
catch_list:
/* empty */
{ $$ = zend_ast_create_list(0, ZEND_AST_CATCH_LIST); }
| catch_list T_CATCH '(' name T_VARIABLE ')' '{' inner_statement_list '}'
{ $$ = zend_ast_list_add($1, zend_ast_create(ZEND_AST_CATCH, $4, $5, $8)); }
;
finally_statement:
/* empty */ { $$ = NULL; }
| T_FINALLY '{' inner_statement_list '}' { $$ = $3; }
;
從語法規(guī)則可以看出锡移，try-catch-finally最終編譯為一個ZEND_AST_TRY節(jié)點，包含三個子節(jié)點吹零，分別是：try statement罩抗、catch list、finally statement灿椅，try statement套蒂、finally statement就是普通的ZEND_AST_STMT_LIST節(jié)點钞支，catch list包含多個ZEND_AST_CATCH節(jié)點，每個節(jié)點有三個子節(jié)點：exception class操刀、exception object及catch statement烁挟，最終生成的AST：
具體的編譯過程如下：
- (1) 向所屬zend_op_array注冊一個zend_try_catch_element結(jié)構(gòu)，所有try都會注冊一個這樣的結(jié)構(gòu)骨坑，與循環(huán)結(jié)構(gòu)注冊的zend_brk_cont_element類似撼嗓，當(dāng)前zend_op_array所有定義的異常保存在zend_op_array->try_catch_array數(shù)組中，這個結(jié)構(gòu)用來記錄try欢唾、catch以及finally開始的位置且警，具體結(jié)構(gòu)：
typedef struct _zend_try_catch_element {
uint32_t try_op; //try開始的opcode位置
uint32_t catch_op; //第1個catch塊的opcode位置
uint32_t finally_op; //finally開始的opcode位置
uint32_t finally_end;//finally結(jié)束的opcode位置
} zend_try_catch_element;
(2) 編譯try statement，編譯完以后如果定義了catch塊則編譯一條
ZEND_JMP礁遣，此opcode的作用時當(dāng)無異常拋出時跳過所有catch跳到finally或整個異常之外的斑芜，因為catch塊是在try statement之后編譯的，所以具體的跳轉(zhuǎn)值目前還無法確定祟霍；(3) 依次編譯各個catch塊杏头，如果沒有定義則跳過此步驟，每個catch編譯時首先編譯一條
ZEND_CATCH沸呐，此opcode保存著此catch的exception class醇王、exception object以及下一個catch塊開始的位置，編譯第1個catch時將此opcode的位置記錄在zend_try_catch_element.catch_op上崭添，接著編譯catch statement寓娩，最后編譯一條ZEND_JMP(最后一個catch不需要)，此opcode的作用與步驟(2)的相同滥朱；(4) 將步驟(2)根暑、步驟(3)中
ZEND_JMP跳轉(zhuǎn)值設(shè)置為finally第1條opcode或異常定義之外的代碼，如果沒有定義finally則結(jié)束編譯徙邻，否則編譯finally塊排嫌，首先編譯一條ZEND_FAST_CALL及ZEND_JMP，接著編譯finally statement缰犁，最后編譯一條ZEND_FAST_RET淳地。
編譯完以后的結(jié)構(gòu)：
異常的拋出通過throw一個異常對象來實現(xiàn)，這個對象必須繼承>自Exception類帅容，拋出異常的語法：
throw exception_object;
throw的編譯比較簡單颇象，最終只編譯為一條opcode：ZEND_THROW。
4.6.2 異常的拋出與捕獲
上一小節(jié)我們介紹了exception結(jié)構(gòu)在編譯階段的處理并徘，接下來我們再介紹下運行時exception的處理過程遣钳，這個過程相對比較復(fù)雜，整體的講其處理流程整體如下：
- (1) 檢查拋出的是否是object麦乞，否則將導(dǎo)致error錯誤蕴茴；
-
(2) 將EG(exception)設(shè)置為拋出的異常對象劝评，同時將當(dāng)前stack(即:zend_execute_data)接下來要執(zhí)行的opcode設(shè)置為
ZEND_HANDLE_EXCEPTION； -
(3) 執(zhí)行
ZEND_HANDLE_EXCEPTION倦淀，查找匹配的catch：-
(3.1) 首先遍歷當(dāng)前zend_op_array下定義的所有異常捕獲蒋畜，即
zend_op_array->try_catch_array數(shù)組，然后根據(jù)throw的位置撞叽、try開始的位置姻成、catch開始的位置、finally開始的位置判斷判斷異常是否在try范圍內(nèi)愿棋，如果同時命中了多個try(即嵌套try的情況)則選擇最后那個(也就是最里層的)科展，遍歷完以后如果命中了則進(jìn)入步驟(3.2)處理，如果沒有命中當(dāng)前stack下任何try則進(jìn)入步驟(4)糠雨； -
(3.2) 到這一步表示拋出的異常在當(dāng)前zend_op_array下有try攔截(注意這里只是表示異常在try中拋出的辛润，但是拋出的異常并一定能被catch)，然后根據(jù)當(dāng)前try塊的
zend_try_catch_element結(jié)構(gòu)取出第一個catch的位置见秤，將opcode設(shè)置為zend_try_catch_element.catch_op，跳到第一個catch塊開始的位置執(zhí)行真椿，即:執(zhí)行ZEND_CATCH鹃答； -
(3.3) 執(zhí)行
ZEND_CATCH，檢查拋出的異常對象是否與當(dāng)前catch的類型匹配突硝，檢查的過程為判斷兩個類是否存在父子關(guān)系测摔，如果匹配則表示異常被成功捕獲，將EG(exception)清空解恰，如果沒有則跳到下一個catch的位置重復(fù)步驟(3.3)锋八，如果到最后一個catch仍然沒有命中則在這個catch的位置拋出一個異常(實際還是原來按個異常，只是將拋出的位置轉(zhuǎn)移了當(dāng)前catch的位置)护盈，然后回到步驟(3);
-
(3.1) 首先遍歷當(dāng)前zend_op_array下定義的所有異常捕獲蒋畜，即
-
(4) 當(dāng)前zend_op_array沒能成功捕獲異常挟纱，需要繼續(xù)往上拋：回到調(diào)用位置，將接下來要執(zhí)行的opcode設(shè)置為
ZEND_HANDLE_EXCEPTION腐宋，比如函數(shù)中拋出了一個異常沒有在函數(shù)中捕獲紊服，則跳到調(diào)用的位置繼續(xù)捕獲，回到步驟(3)胸竞；如果到最終主腳本也沒有被捕獲則將結(jié)束執(zhí)行并導(dǎo)致error錯誤欺嗤。
這個過程最復(fù)雜的地方在于異常匹配、傳遞的過程卫枝，主要為ZEND_HANDLE_EXCEPTION煎饼、ZEND_CATCH兩條opcode之間的調(diào)用，當(dāng)拋出一個異常時會終止后面opcode的執(zhí)行校赤，轉(zhuǎn)向執(zhí)行ZEND_HANDLE_EXCEPTION吆玖，根據(jù)異常拋出的位置定位到最近的一個try的catch位置筒溃，如果這個catch沒有匹配則跳到下一個catch塊，然后再次執(zhí)行ZEND_HANDLE_EXCEPTION衰伯，如果到最后一個catch仍沒有匹配則將異常拋出前位置EG(opline_before_exception)更新為最后一個catch的位置铡羡，再次執(zhí)行ZEND_HANDLE_EXCEPTION，由于異常拋出的位置已經(jīng)更新了所以不會再匹配上次檢查過的那個catch意鲸，這個過程實際就是不斷遞歸執(zhí)行ZEND_HANDLE_EXCEPTION烦周、ZEND_CATCH；如果當(dāng)前zend_op_array都無法捕獲則將異常拋向上一個調(diào)用棧繼續(xù)捕獲怎顾，下面根據(jù)一個例子具體說明下：
function my_func(){
//...
throw new Exception("This is a exception from my_func()");
}
try{
my_func();
}catch(ErrorException $e){
echo "ErrorException";
}catch(Exception $e){
echo "Exception";
}
my_func()中拋出了一個異常读慎，首先在my_func()中拋出一個異常，然后在my_func()的zend_op_array中檢查是不是能夠捕獲槐雾，發(fā)現(xiàn)沒有夭委，則回到調(diào)用的位置，再次檢查募强，第1次匹配到catch(ErrorException $e)株灸，檢查后發(fā)現(xiàn)并不匹配，然后跳到下一個catch塊繼續(xù)匹配擎值，第2次匹配到catch(Exception $e)慌烧，檢查后發(fā)現(xiàn)命中，捕獲成功鸠儿。
上面的過程并沒有提到finally的執(zhí)行時機(jī)屹蚊，首先要明確finally在哪些情況下會執(zhí)行，命中catch的情況比較簡單进每，即在catch statement執(zhí)行完以后跳到finally執(zhí)行汹粤，另外一種情況是如果一個異常在try中但沒有命中任何catch那么其finally也是會被執(zhí)行的，這種情況的finally實際是在步驟(3)中執(zhí)行的田晚，最后一個catch檢查完以后會更新異常拋出位置：EG(opline_before_exception)嘱兼，然后會再次執(zhí)行ZEND_HANDLE_EXCEPTION，再次檢查時就會發(fā)現(xiàn)沒有命中任何catch但命中finally了(因為異常位置更新了)贤徒，這時候就會將異常對象保存在finally塊中遭京，然后執(zhí)行finally，執(zhí)行完再將異常對象還原繼續(xù)捕獲
