Rust 编写首个真正的 PHP 到原生语言的编译器（无需虚拟机，也无需运行时环境）

一款将 PHP 代码编译为原生代码的编译器。它仅处理 PHP 的子集代码，并直接将其编译为原生汇编代码，从而生成可在当前支持的目标平台上运行的独立二进制文件：macOS ARM64、Linux ARM64 以及 Linux x86_64。该编译器不需要解释器、虚拟机，也无需 Zend Engine 或操作码回退机制。

安装

支持平台：macOS、Linux

安装要求

• 如果从源码编译：需要 Rust 工具链（cargo）
• 目标平台原生汇编器和链接器（as、ld）

macOS：安装 Xcode 命令行工具

xcode-select --install

这会提供 elephc 需要的汇编器 as 和链接器 ld。

Linux：安装发行版的原生工具链，使 as、ld 以及 libc 开发文件可用。

通过 Homebrew（macOS）

brew install illegalstudio/tap/elephc

验证安装是否成功：

echo '<?php echo "ok\n";' > check.php
elephc check.php && ./check

输出 ok 即表示成功，确认 elephc 可以生成并运行原生二进制文件。

从源码编译

如果你喜欢从源码构建，也需要 Rust 工具链：

git clone https://github.com/illegalstudio/elephc.git
cd elephc
cargo build --release

编译后的二进制文件位于 ./target/release/elephc。你可以将其复制到 PATH 目录：

cp target/release/elephc /usr/local/bin/

从 GitHub 发布版下载

预构建的二进制文件可以在 GitHub Release 页面 找到。 下载对应平台的 artifact，添加可执行权限并移动到 PATH：

chmod +x elephc
mv elephc /usr/local/bin/

你的第一个程序

Hello, World

创建文件 hello.php：

<?php
echo "Hello, World!\n";

编译：

elephc hello.php

会生成同目录下的原生二进制文件 hello。运行它：

./hello

输出：

Hello, World!

这就是全部：一个完全独立的原生二进制文件，无需 PHP 解释器。

稍大一点的例子

创建 greet.php：

<?php
if ($argc < 2) {
    echo "Usage: ./greet <name>\n";
    exit(1);
}

$name = $argv[1];
echo "Hello, " . strtoupper($name) . "!\n";

编译并运行：

elephc greet.php
./greet elephc

输出：

Hello, ELEPHC!

程序通过 argc 和 argv 读取命令行参数（与 PHP 完全一致）。

FizzBuzz

经典示例，展示变量、循环和条件判断：

<?php
for ($i = 1; $i <= 100; $i++) {
    if ($i % 15 == 0) {
        echo "FizzBuzz\n";
    } elseif ($i % 3 == 0) {
        echo "Fizz\n";
    } elseif ($i % 5 == 0) {
        echo "Buzz\n";
    } else {
        echo $i . "\n";
    }
}

编译运行：

elephc fizzbuzz.php
./fizzbuzz

编译器底层原理

运行 elephc hello.php 时，编译器会执行以下步骤：

1. 词法分析：将源代码转换为词法标记（tokens）
2. 语法分析：将标记转换为抽象语法树（AST）
3. 降低：文件本地魔术常量及应用 --define 的 ifdef 分支
4. 构建：从 Composer 元数据和支持的 spl_autoload_register() 规则构建编译时自动加载注册表
5. 解析：解析 include / require 文件，预扫描静态可解析的 include 声明，折叠编译时包含路径，并降低 *_once 运行时保护
6. 解析：解析命名空间、导入和完全限定名称
7. 运行：为引用的类符号静态插入自动加载
8. 折叠：折叠已知静态的常量表达式
9. 类型检查：类型检查程序并收集非致命警告
10. 优化：通过传播、剪枝、规范化、死代码消除优化已检查的 AST 控制流
11. 降低：将已检查 AST 降低为验证后的 EIR
12. 生成：从 EIR 生成目标汇编代码
13. 准备：或重用缓存的运行时对象
14. 汇编和链接：将 .s / .o 文件组装成原生可执行文件

中间的 .s 和 .o 文件会自动清理。你最终会得到一个单个可执行文件。

实用检查标志

如果你想更深入查看编译过程，以下是良好起点：

• 打印每个阶段的编译时间（到标准错误）：

elephc --timings hello.php

• 只输出汇编代码，并附带侧边源映射文件：

elephc --emit-asm --source-map hello.php

--timings 会报告词法分析、解析、早期优化、类型检查、常量传播、后检查剪枝、控制流规范化、死代码消除、运行时缓存准备、代码生成、汇编和链接等阶段。

--source-map 会将 hello.map JSON 文件写入 hello.s 旁边。该文件记录哪些汇编代码行来源于哪个 PHP 源代码行和列。

如果你想对比 elephc 与 PHP 解释器和等效的 C 固定装置，请查看 基准测试套件