在前面大致预览了常用变量的结构之后，我们今天来仔细的剖析一下字符串的具体实现。
一、字符串的结构
struct _zend_string {
zend_refcounted_h gc; /* 字符串类别及引用计数 */
zend_ulong h; /* 字符串的哈希值 */
size_t len; /* 字符串的长度 */
char val[1]; /* 柔性数组，字符串存储位置 */
};zend_refcounted_h对应的结构体：
typedef struct _zend_refcounted_h {
uint32_t refcount; /* 引用计数 */
union {
struct {
ZEND_ENDIAN_LOHI_3(
zend_uchar type,
zend_uchar flags, /* 字符串的类型 */
uint16_t gc_info /* 垃圾回收信息 */
)
} v;
uint32_t type_info;
} u;
} zend_refcounted_h;
下面我们来了解一下具体每个成员的作用：
- gc：就是_zend_refcounted_h结构体，主要作用是引用计数以及标记变量的类别。
- h：字符串的哈希值，在字符串被用来当数组的key时才初始化，这样如果同一个字符串被多次用来做key，就不会重复计算了。
- val：这里的char[1]并不意味着只存储1位，char[1]被称为柔性数组，下面来了解一下PHP在字符串内存分配时做了什么。
static zend_always_inline zend_string *zend_string_alloc(size_t len, int persistent)
{
zend_string *ret = (zend_string *)pemalloc(ZEND_MM_ALIGNED_SIZE(_ZSTR_STRUCT_SIZE(len)), persistent);
......
}宏替换后：
static zend_always_inline zend_string *zend_string_alloc(size_t len, int persistent)
{
zend_string *ret = (zend_string *)pemalloc(ZEND_MM_ALIGNED_SIZE(XtOffsetOf(zend_string, val) + len + 1), persistent);
......
}示例中的代码XtOffsetOf(zend_string, val)表示计算出zend_string结构体的大小，而len就是要分配字符串的长度，最后的+1是留给结束字符\0的。也就是说，分配内存时不仅仅分配结构体大小的内存，还要顾及到长度不可控的val，这样不仅柔性的分配了内存，还使它与其他成员存储在同一块连续的空间中，在分配、释放内存时可以把struct统一处理。
- len：字符串的长度，避免重复计算浪费时间，典型的空间换时间做法。
二、字符串的二进制安全
学习过C语言的应该知道，字符串中除了最后一个字符外不允许含有\0，否则会被认为是字符串的结束字符，这就导致了C语言的字符串有很多的限制，比如不存储图片、文件等二进制数据。但是PHP就没有这样的限制，它的字符串可以存储二进制数据，并不会出现任何报错，而PHP的这种能力就叫做字符串的二进制安全。
C语言代码如下：
main() {
char a[] = "aaa\0b"; /* 含有\0的字符串 */
printf("%d\n", strlen(a)); /* 长度为3，\0后的b被忽略 */
}PHP代码：
<?php
$a = "aaa\0b";
echo strlen($a); //输出5
?>但是PHP不是C语言写的吗？为什么PHP不会报错？我们再来回顾一下zend_string结构体，还记得成员变量len吗？它是实现二进制安全的关键，我们不需要像C一样通过\0来判定字符串是否被读取完成，而是通过长度len来判断，这样就保证了字符串的二进制安全。
三、zend_string API
在了解了zend_string结构之后，我们来了解一下用来操作zend_string的函数集合。
| 函数 | 作用 |
|---|---|
| zend_interned_strings_init | 初始化内部字符串存储哈希表，并把PHP的关键字等字符串信息写进去 |
| zend_new_interned_string | 把一个zend_string写入CG(interned_strings)哈希表中 |
| zend_interned_strings_snapshot | 将CG(interned_strings)哈希表中的字符串标记为永久字符串，这里标记的只有PHP关键字、内部函数名、内部方法名等 |
| zend_interned_strings_restore | 销毁CG(interned_strings)哈希表中类型为非永久字符串的值，在php_request_shutdown阶段释放 |
| zend_interned_strings_dtor | 销毁整个CG(interned_strings)哈希表，在php_module_shutdown阶段释放 |
| zend_string_hash_val | 得到字符串的哈希值，没有则实时计算 |
| zend_string_forget_hash_val | 将字符串的哈希值置为0 |
| zend_string_refcount | 读取字符串的引用计数 |
| zend_string_addref | 引用计数+1 |
| zend_string_delref | 引用计数-1 |
| zend_string_alloc | 分配内存及初始化字符串的值 |
| zend_string_init | 初始化字符串并在最后追加\0 |
| zend_string_cop | 使用引用计数方式复制字符串 |
| zend_string_dup | 直接复制一个字符串 |
| zend_string_extend | 扩容到len，保留原来的值 |
| zend_string_truncate | 截断到len，保留开头到len的值 |
| zend_string_free | 释放字符串内存 |
| zend_string_release | GC引用递减，直到为0时释放内存 |
| zend_string_equals | 普通判等 |
| zend_string_equals_ci | 基于二进制安全，两个zend_string类型字符串判等 |
| zend_string_equals_literal_ci | 基于二进制安全，zend_string类型和char*字符串判等 |
| zend_inline_hash_func | 计算字符串的哈希值 |
| zend_intern_known_strings | 往zend_intern_known_strings全局数组写入str |
下面挑几个函数来介绍一下。
3.1、zend_string_init函数
zend_string_init函数主要负责把一个普通的字符串转化为zend_string结构体。
static zend_always_inline zend_string *zend_string_