Достоинства и недостатки интерпретатора

Если вы – бывший системщик или прикладной программист и не знакомы с языком Perl, довольно непросто будет привыкнуть к тому, что PHP, как и большинство языков для Web, является интерпретатором (правда, как мы уже говорили, с транслирующим оптимизатором).

Что ж, это так. Да, сценарии, написанные на PHP, работают в тысячи раз медленнее, чем Си-программы (но почти с такой же скоростью, как созданные на Perl – может быть, отстают максимум в несколько раз на особо критических участках), и к этому придется привыкнуть. Например, если мы напишем на Си пустой цикл с миллионом итераций примерно такого вида:

for(long i=0; i<1000000; i++);

то он будет работать всего долю секунды, в то время как аналогичный цикл на PHP:

for($i=0; $i<1000000; $i++);

проработает на процессоре Pentium 100 несколько секунд.

Приведенные оценки, особенно сравнения с Perl, касаются только PHP версии 4, но не версии 3. Последний отстает даже от Perl по быстродействию почти в 100 раз. Так что стоит задуматься, допустимо ли вообще применять PHP версии 3 при написании нетривиальных программ.

Однако для сценариев, не содержащих в себе таких громадных циклов (а таких программ, как мы вскоре увидим, большинство), время работы будет отличаться очень несущественно. Ну, в самом деле, какая разница, работает ли сценарий 0,01 секунды или 0,1 секунды, если передача данных по каналам Интернета через модем будет длиться, например, 5 секунд?

Впрочем, тут все-таки есть стимул стараться по возможности ускорить сценарий: если на вашей машине размещены сотни виртуальных хостов, способных работать с PHP, и каждый из них весьма популярен у пользователей Интернета, то суммарный проигрыш в быстродействии может быть вполне ощутим.

В этом случае придется просто отказаться от PHP и перейти на более быстрый (но и более сложный) язык – например, Си или Java.

"А как же быть, – спросят некоторые, – если нам нужно написать сценарий для работы, скажем, с тысячами и десятками тысяч пользователей, адреса и телефоны которых хранятся в файле? Ведь, чтобы найти какого-то пользователя (особенно, если его имя задано не точно), придется просматривать их всех, а это как раз и будет цикл с огромным количеством итераций?" Да, это действительно так. Если нужно обрабатывать очень большие массивы данных, лучше использовать Си или... базу данных.

База данных – это набор очень большого числа записей с одинаковой структурой плюс программное обеспечение для быстрого поиска, добавления и удаления записей (чаще всего написанного как раз на Си). PHP поддерживает работу с очень большим числом разнообразных баз данных, поэтому написание сценариев с применением баз данных не должно вызвать особых проблем. Кстати, и выполняться такие скрипты будут быстрее, чем аналогичные им "самодельные", написанные на Си – ведь разработкой баз данных и эффективных алгоритмов работы с ними занималось множество людей. А в PHP останется лишь вызвать нужную функцию (например, поиск в базе данных) и сразу получить результат – многие базы данных даже умеют нужным образом его отсортировать и вообще выполнить всю "грязную работу"...

У интерпретатора есть и другие преимущества перед классическим компилятором, например, перед Си. Вот некоторые из них.

●Упрощается обнаружение ошибок во время выполнения программы. В случае сбоя интерпретатор сразу же выведет сообщение, что что-то не так.

●Можно не заботиться об освобождении выделенной памяти. Интерпретатор сам определит, когда та или иная переменная в программе уже не используется, и освободит память, выделенную для нее.

●Существует возможность написать программу, которая, грубо говоря, будет формировать и тут же исполнять другую программу, что очень часто практикуется при шаблонной системе организации скриптов. В частности, мы можем формировать идентификаторы во время исполнения программы, создавать массивы анонимных функций и т. д.

●Не нужно думать о типах переменных (как это, кстати, было сделано в приведенном цикле for). Мы еще вернемся к данному вопросу в дальнейшем.

Есть и другие достоинства. Вообще, использование интерпретатора способно дать сценариям ту мощь, которую пользователи Web от них и ожидают.

Но за все нужно платить: эта пресловутая медлительность интерпретаторов, даже с блоком трансляции, способна вывести из себя самого закаленного программиста.

Проигрыш особенно заметен в случае больших и сложных циклов, при обработке большого количества строк и т. д. Однако, заметьте, это единственный недостаток PHP, который будет все меньше и меньше проявляться по мере выхода более мощных процессоров, чтобы в конце концов вообще сойти на нет.

Пример PHP-программы

<?

echo "Hello world!";

?>

Запустим сценарий в браузере. Легко убедиться, что он действительно работает, да к тому же еще и безотказно. Это замечание предназначено для тех, кто еще совершенно не знаком с синтаксисом языка PHP. Итак, возможно, вы немного смущены словами "запустим сценарий в браузере". Дело в том, что PHP-сценарий по своей природе несколько отличается от обычных CGI-сценариев, которые мы рассматривали в первой части этой книги. Но не торопитесь. Следующий пример поставит все точки над "i". Для тех, кто еще не сталкивался с синтаксисом PHP, более интересен пример второй программы. Вот как он выглядит:

<body>

Hello world!

</body>

Что – думаете, произошла ошибка и редактор вместо примера кода на PHP случайно вставил в текст пример HTML-страницы? А вот и нет. Да-да, вы не ошиблись – тут действительно нет вообще никаких операторов PHP, и содержимое файла с "программой" состоит целиком из статического текста.

Что же происходит? Выходит, обычный HTML-текст также правильно обрабатывается PHP? Да, это так. Но рассмотрим чуть более сложный пример.

Листинг 2.1. Простой сценарий на PHP

<html><body>

<h1>Здравствуйте!</h1>

<?

// Вычисляем текущую дату в формате "день. месяц. год"

$dat=date("d.m.y");

// Вычисляем текущее время

$tm=date("h:i:s");

# Выводим их

echo "Текущая дата: $dat года<br>\n";

echo "Текущее время: $tm<br>\n";

# Выводим цифры

echo "А вот квадраты и кубы первых 5 натуральных чисел:<br>\n";

for($i=1; $i<=5; $i++)

{ echo "<li>$i в квадрате = ".($i*$i);

echo ", $i в кубе = ".($i*$i*$i)."\n";

}

?>

</body></html>

Вы, наверное, догадались, что сам код сценария начинается после открывающего тэга <? и заканчивается закрывающим ?>. Итак, между этими двумя тэгами текст интерпретируется как программа, и в HTML-документ не попадает. Если же программе нужно что-то вывести, она должна воспользоваться оператором echo (это не функция, а конструкция языка: ведь, в конце концов, если это функция, то где же скобки?). Мы подробно рассмотрим ее работу в дальнейшем. Итак, PHP устроен так, что любой текст, который расположен вне программных блоков, ограниченных <? и ?>, выводится в браузер непосредственно, т. е. воспринимается, как вызов оператора echo (последняя аналогия очень точна, и мы остановимся на ней чуть позже).

Нетрудно догадаться, что часть строки после // является комментарием и на программу никак не влияет. Однострочные комментарии также можно предварять и символом # вместо //, как мы можем это увидеть в примере. Комментарии еще бывают и такие:

/*

это комментарий

...и еще одна строка

*/

То есть, комментарии могут, как и в Си, быть однострочными и многострочными. Однако в некоторых реализациях PHP многострочные комментарии почему-то вступают в конфликт с "русскими" буквами, которые могут находиться между ними. А именно, появляются бессмысленные сообщения о синтаксических ошибках, причем совершенно не в том месте. Почему так происходит, неясно: видимо, ошибка в PHP.

Насчет комментариев и контроля ошибок мы еще поговорим, а пока вот вам совет: никогда не пользуйтесь многострочными комментариями в PHP, если хотите жить долго и счастливо (тем более, что не допускаются вложенные многострочные комментарии).

А пока давайте лучше посмотрим, что происходит дальше. Вот строка:

$dat=date("d.m y");

Делает она следующее: переменной с именем $dat (заметьте, что абсолютно все переменные в PHP должны начинаться со знака $, потому что "так проще для интерпретации") присваивается значение, которое вернула функция date(). Итак, мы видим, что в PHP, во-первых, нет необходимости явно описывать переменные (как это делается, например, в Паскале или Си), а во-вторых, нигде не указывается их тип (про типы мы еще поговорим чуть позже). Интерпретатор сам решает, что, где и какого типа. А насчет функции date()... Можно заметить, что у нее задается один параметр, который определяет формат результата. Например, в нашем случае это будет строка вида "11.12 01".

В конце каждого оператора должна стоять точка с запятой, как в Си. Заметьте – именно как в Си, а не как в Паскале. Иными словами, вы обязаны ставить точку с запятой перед else в конструкции if-else, но не должны после заголовка функции.

На следующей строке мы опять видим комментарии, а дальше – еще один оператор, похожий на ранее описанный. Он присваивает переменной $tm текущее время в формате "часы: минуты: секунды", опять же при помощи вызова date().

Далее следуют операторы echo, выводящие текстовые строки и нашу дату и время. Рассмотрим один из них:

echo "Текущая дата: $dat года<br>\n";

Заметьте: то, что любая переменная должна начинаться с символа $, позволяет интерпретатору вставить ее прямо в строку символов на место $dat (конечно, в любую строку, а не только в параметры echo). Разумеется, можно было бы написать и так (поскольку конструкция echo не ограничена по числу параметров):

echo "Текущая дата: ",$dat," года<br>\n";

или даже так:

echo "Текущая дата: ".$dat." года<br>\n";

так как для слияния строк используется операция "." (к этому придется пока привыкнуть).

Кстати говоря, на вопрос, почему для конкатенации строк применяется точка а не, скажем, плюс "+", довольно легко ответить примером:

$a="100";

$b="200";

echo $a+$b; // выведет "300"

echo $a.$b; // выведет "100200"

Итак, мы видим, что плюс используется именно как числовой оператор, а точка - какстроковой. Еще один пример "внедрения" переменных непосредственно в строку:

$path="c:/windows"; $name="win"; $ext="com";

FullPath="$path\$name.$ext";

Последнее выглядит явно изящнее, чем:

$path="c:/windows"; $name="win"; $ext="com";

$FullPath=$path."\".$name.".".$ext;

В терминах языка Perl можно сказать, что переменные в строках, заключенных в кавычки, интерполируются, т. е. расширяются. Существует и другой способ представления строк в PHP – это строки в апострофах, и в них переменные не интерполируются.

Ну вот, мы почти подобрались к сердцу нашего сценария – "уникальному" алгоритму поиска квадратов и кубов первых 5 натуральных чисел. Выглядит он так:

for($i=1; $i<=5; $i++)

{ echo "<li>$i в квадрате = ".($i*$i);

echo ", $i в кубе = ".($i*$i*$i)."\n";

}

В первой строке находится определение цикла for (счетчик $i, которому присваивается начальное значение 1, инкрементируется на единицу на каждом шаге, пока не достигнет пяти). Затем следует блок, выполняющий вывод одной пары "квадрат-куб".

Вывод осуществлен в две строки, а не в одну, чтобы показать, что в PHP применяются те же самые правила группировки операторов, что и в Си. А именно: несколько операторов можно сделать одним сложным оператором, заключив их в фигурные скобки, как это сделано выше.

Наконец, после всего этого расположен закрывающий тэг PHP ?>, а дальше – опять обычные HTML-тэги, завершающие нашу страничку. Вот какой код получился в результате работы нашего сценария (листинг 2.2):

Листинг 2.2. Результат работы сценария

<html><body>

<h1>Здравствуйте!</h1>

Текущая дата: 29.01 01 года<br>

Текущее время: 04:34:16<br>

А вот квадраты и кубы первых 5 натуральных чисел:<br>

<li>1 в квадрате = 1, 1 в кубе = 1

<li>2 в квадрате = 4, 2 в кубе = 8

<li>3 в квадрате = 9, 3 в кубе = 27

<li>4 в квадрате = 16, 4 в кубе = 64

<li>5 в квадрате = 25, 5 в кубе = 125

</body></html>

Как видите, выходные данные сценария скомбинировались с текстом, расположенным вне скобок <? и ?>. В этом-то и заключена основная сила PHP: в легком встраивании кода в тело документа.