PHP是一门简单而强大的语言，提供了很多Web适用的语言特性，其中就包括了变量弱类型，在弱类型机制下，你能够给一个变量赋任意类型的值。
PHP的执行是通过Zend Engine（下面简称ZE），ZE是使用C编写，在底层实现了一套弱类型机制。ZE的内存管理使用写时拷贝、引用计数等优化策略，减少再变量赋值时候的内存拷贝。
下面不光带你探索PHP弱类型的原理，也会在写PHP扩展角度，介绍如何操作PHP的变量。
1. PHP的变量类型
PHP的变量类型有8种：
- 标准类型：布尔boolen，整型integer，浮点float，字符string
- 复杂类型：数组array，对象object
- 特殊类型：资源resource
/* Variable information */
zvalue_value value; /* value */
zend_uint refcount__gc;
zend_uchar type; /* active type */
zend_uchar is_ref__gc;
};
| 属性名 | 含义 | 默认值 |
| refcount__gc | 表示引用计数 | 1 |
| is_ref__gc | 表示是否为引用 | 0 |
| value | 存储变量的值 | |
| type | 变量具体的类型 |
- C中字符串是以 结尾的字符数组，这里多存储了字符串的长度，这和我们在设计数据库时增加的冗余字段异曲同工。 因为要实时获取到字符串的长度的时间复杂度是O(n)，而字符串的操作在PHP中是非常频繁的，这样能避免重复计算字符串的长度， 这能节省大量的时间，是空间换时间的做法。
- 这么看在PHP中strlen()函数可以在常数时间内获取到字符串的长度。 计算机语言中字符串的操作都非常之多，所以大部分高级语言中都会存储字符串的长度。
3. 高级类型Array和Object数组Array
数组是PHP语言中非常强大的一个数据结构，分为索引数组和关联数组，zval.type=IS_ARRAY。在关联数组中每个key可以存储任意类型的数据。PHP的数组是用Hash Table实现的，数组的值存在zval.value.ht中。
后面会专门讲到PHP哈希表的实现。
对象类型的zval.type=IS_OBJECT，值存在zval.value.obj中。
4. 特殊类型——资源类型(Resource)介绍
资 源类型是个很特殊的类型，zval.type=IS_RESOURCE，在PHP中有一些很难用常规类型描述的数据结构，比如文件句柄，对于C语言来说是 一个指针，不过PHP中没有指针的概念，也不能用常规类型来约束，因此PHP通过资源类型概念，把C语言中类似文件指针的变量，用zval结构来封装。资 源类型值是一个整数，ZE会根据这个值去资源的哈希表中获取。
5. 变量类型的转换
按 照现在我们对PHP语言的了解，变量的类型依赖于zval.type字段指示，变量的内容按照zval.type存储到zval.value。当PHP中 需要变量的时候，只需要两个步骤：把zval.value的值或指针改变，再改变zval.type的类型。不过对于PHP的一些高级变量 Array/Object/Resource，变量转换要进行更多操作。
变量转换原理分为3种：
5.1 标准类型相互转换
比较简单，按照上述的步骤转化即可。
5.2 标准类型与资源类型转换
5.3 标准类型与复杂类型转换
Array转换整型int/浮点型float会返回元素个数；转换bool返回Array中是否有元素；转换成string返回'Array'，并抛出warning。
详细内容取决于经验，请阅读PHP手册： http://php.net/manual/en/language.types.type-juggling.php
5.4 复杂类型相互转换
array和object可以互转。如果其它任何类型的值被转换成对象，将会创建一个内置类stdClass的实例。
在我们写PHP扩展的时候，PHP内核提供了一组函数用于类型转换：
| void convert_to_long(zval* pzval) |
| void convert_to_double(zval* pzval) |
| void convert_to_long_base(zval* pzval, int base) |
| void convert_to_null(zval* pzval) |
| void convert_to_boolean(zval* pzval) |
| void convert_to_array(zval* pzval) |
| void convert_to_object(zval* pzval) |
| void convert_object_to_type(zval* pzval, convert_func_t converter) |
PHP内核提供的一组宏来方便的访问zval，用于更细粒度的获取zval的值：
| 内核访问zval容器的API | |
| 宏 | 访问变量 |
| Z_LVAL(zval) | (zval).value.lval |
| Z_DVAL(zval) | (zval).value.dval |
| Z_STRVAL(zval) | (zval).value.str.val |
| Z_STRLEN(zval) | (zval).value.str.len |
| Z_ARRVAL(zval) | (zval). value.ht |
| Z_TYPE(zval) | (zval).type |
| Z_LVAL_P(zval) | (*zval).value.lval |
| Z_DVAL_P(zval) | (*zval).value.dval |
| Z_STRVAL_P(zval_p) | (*zval).value.str.val |
| Z_STRLEN_P(zval_p) | (*zval).value.str.len |
| Z_ARRVAL_P(zval_p) | (*zval). value.ht |
| Z_OBJ_HT_P(zval_p) | (*zval).value.obj.handlers |
| Z_LVAL_PP(zval_pp) | (**zval).value.lval |
| Z_DVAL_PP(zval_pp) | (**zval).value.dval |
| Z_STRVAL_PP(zval_pp) | (**zval).value.str.val |
| Z_STRLEN_PP(zval_pp) | (**zval).value.str.len |
| Z_ARRVAL_PP(zval_pp) | (**zval). value.ht |
6. 变量的符号表与作用域
在 写PHP扩展时候，可以通过EG宏来访问PHP的变量符号表。EG(symbol_table)访问全局作用域的变量符号 表，EG(active_symbol_table)访问当前作用域的变量符号表，局部变量存储的是指针，在对HashTable进行操作的时候传递给相 应函数。
为了更好的理解变量的哈希表与作用域，举个简单的例子：
<?php
$temp = 'global';
function test() {
$temp = 'active';
}
test();
var_dump($temp);
?>
创 建函数外的变量$temp，会把这个它加入全局符号表，同时在全局符号表的HashTable中，分配一个字符类型的zval，值为‘global‘。创 建函数test内部变量$temp，会把它加入属于函数test的符号表，分配字符型zval，值为’active' 。
8. 总结
PHP的弱类型是通过ZE的zval容器转换完成，通过哈希表来存储变量名和zval数据，在运行效率方面有一定牺牲。另外因为变量类型的隐性转换，在开发过程中对变量类型检测力度不够，可能会导致问题出现。
不 过PHP的弱类型、数组、内存托管、扩展等语言特性，非常适合Web开发场景，开发效率很高，能够加快产品迭代周期。在海量服务中，通常瓶颈存在于数据访 问层，而不是语言本身。在实际使用PHP不仅担任逻辑层和展现层的任务，我们甚至用PHP开发的UDPServer/TCPServer作为数据和 cache的中间层。
