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TypePHP 四种运行时方案全解：Nano、全静态、PHP Builder 与宿主机 libphp

使用 TypePHP 编译一个项目时，经常会看到这些参数：

```text
--nano
--full-static
--php-builder
-m bin / -m lib / -m ext
--sapi=embed / cli / fpm
```

它们看起来都在决定“怎么编译”，但实际上描述的是三个不同问题：

1. **产物是什么**：可执行文件、动态库，还是 PHP 扩展；
2. **谁负责启动 PHP**：Embed、CLI、FPM，还是外部原生宿主；
3. **PHP 运行时从哪里来**：宿主机、源码现编、全静态 SDK，还是 PHP Nano 源码。

只要先把这三条轴分开，TypePHP 的构建方式就不再复杂。

本文将详细介绍四种运行时与链接方案：

- 默认链接宿主机 `libphp.so`；
- 使用 `--php-builder` 从 php-src 构建私有运行时；
- 使用 `--full-static` 生成无动态库依赖的 Linux 程序；
- 使用 `--nano` 生成不包含 ZendVM 的轻量原生产物。

还会说明 Android、iOS、macOS、Windows 原生应用分别支持到什么程度，以及
`bin`、`lib`、`ext` 到底有什么区别。

---

## 一、先建立正确的心智模型

TypePHP 的核心配置可以拆成下面三层：

| 层次 | 配置 | 回答的问题 |
| --- | --- | --- |
| 产物类型 | `mode: bin/lib/ext` | 最终生成可执行文件、共享库还是 PHP 扩展？ |
| 进程接口 | `sapi: embed/cli/fpm` | `bin` 可执行文件以哪一种 PHP SAPI 启动？ |
| 运行时来源 | 默认 / `--php-builder` / `--full-static` / `--nano` | PHP、PHPX 和底层库从哪里来？ |

其中有两条必须牢记：

- `cli`、`fpm` 是 **SAPI**，不是 mode；它们生成的仍然是 ELF、Mach-O 或 PE
  可执行文件；
- `--nano`、`--full-static` 和 `--php-builder` 不是三种产物，它们是在改变运行时
  的组成与链接方式。

例如：

```yaml
mode: bin
sapi: cli
entry: bin/console.php
php-builder: {}
```

这段配置的完整含义是：

> 生成一个可执行文件；使用 PHP CLI SAPI 启动；PHP 运行时不取宿主机现成库，
> 而是从 php-src 重新构建并静态链接。

---

## 二、默认方案：链接宿主机 libphp

不添加 `--nano`、`--full-static` 或 `--php-builder` 时，TypePHP 使用完整 PHP
运行时。Linux 上通常是 `libphp.so`，macOS 上是 `libphp.dylib`，Windows 则通过
import library 链接工具包中的 PHP DLL。

最简单的程序：

```php
<?php

function main(int $argc, array $argv): void
{
    echo "Hello TypePHP\n";
    var_dump(PHP_VERSION, $argv);
}
```

直接编译：

```bash
vendor/bin/tpc.php hello.php
./hello first second
```

默认等价于：

```yaml
mode: bin
sapi: embed
```

### 链接过程

以 Linux 为例，链接关系可以简化为：

```text
TypePHP 生成的 .o
        + libphpx.so
        + libphp.so
        + GMP / MPFR / libstdc++ 等系统库
        ↓
      hello（ELF）
```

TypePHP 通常优先使用 PHPX 的共享库和 PHP Embed 共享库，并在 ELF/Mach-O 中写入
对应的运行时搜索路径。最终机器仍然要能找到这些共享库。

可以检查实际依赖：

```bash
ldd ./hello                         # Linux
otool -L ./hello                    # macOS
dumpbin /dependents hello.exe       # Windows
```

### 这种方案的优点

- 编译最快，不需要重新构建 PHP；
- 产物较小；
- 使用完整 PHP、ZendVM 和宿主机已经准备好的扩展能力；
- 很适合开发机、固定服务器和统一镜像环境。

### 需要注意的问题

- 目标机器必须提供 ABI 匹配的 PHP/PHPX 库；
- PHP 版本、ZTS/NTS、Debug/Release 和编译选项必须一致；
- “机器上能执行 `php`”不代表存在 Embed SAPI 使用的 `libphp.so`；很多发行版只
  安装 PHP CLI/FPM；
- 复制单个可执行文件到另一台机器，可能因为缺少库或版本不一致而无法启动。

Linux/macOS 缺少 Embed 库时，在交互式终端中 TypePHP 会询问是否切换到
`php-builder`。在 CI 等非交互环境中，应显式添加 `--php-builder`，否则构建会停止。

### `ext` 模式为什么不链接 libphp.so

这是一个很重要的例外。`mode: ext` 生成的是由现有 PHP 进程加载的扩展：

```text
php-fpm / php-cli / Apache SAPI
             ↓ 已经拥有 ZendVM、全局表和内存管理器
        typephp_demo.so
```

在 Linux/macOS 上，扩展不应再链接一个 `libphp.so`，否则同一进程可能出现两套
ZendVM 全局状态。扩展中的 Zend/PHP 符号由加载它的 PHP SAPI 解析。

它仍然需要匹配的 PHP 头文件、ABI，以及进程级唯一的 PHPX 共享运行时。

---

## 三、`--php-builder`：从 php-src 构建私有完整 PHP

`--php-builder` 的目标是：

> 不依赖宿主机现成的 `libphp.so`，从官方 php-src 构建一套项目可用的私有静态
> PHP 运行时。

最简单的用法：

```bash
vendor/bin/tpc.php hello.php --php-builder
```

不带值的 `--php-builder` 等价于空映射 `{}`。如果要指定扩展和 ZTS：

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml \
    --php-builder='extensions: [swoole, mongodb]; zts: on'
```

YAML 写法是：

```yaml
name: myapp
mode: bin
sapi: embed

php-builder:
  extensions: [swoole, mongodb]
  zts: on

sources:
  - src
```

请注意，`sapi` 不属于 `php-builder`。下面这种写法是错误的：

```yaml
php-builder:
  sapi: cli       # 错误
```

应该写成：

```yaml
sapi: cli
entry: bin/console.php
php-builder: {}
```

### 它构建了什么

第一次构建时，TypePHP 会：

1. 下载与 `php-version` 匹配的官方 PHP 源码包；
2. 从源码、YAML、Composer `ext-*` 依赖中收集所需扩展；
3. 为 php-src 自动生成 configure 参数；
4. 将 php-src 内置扩展和外部 PECL 扩展静态编入 PHP；
5. 构建目标 SAPI、`libphp.a` 和匹配的 `libphpx.a`；
6. 将生成的 TypePHP 模块链接进最终可执行文件。

官方 php-src 缓存不会被直接修改。需要注入 PECL 扩展时，会创建派生源码目录。

缓存位于：

```text
~/.typephp/
├── archives/          # PHP、PECL 源码包
├── src/               # 未修改的官方 php-src
├── pecl/              # PECL 解压目录
├── php-builder-src/   # 注入外部扩展后的派生源码
└── php-builder/       # 构建好的私有运行时
```

类似下面的目录名：

```text
php-8.5.10-e90c19d6ad02c94f
```

末尾哈希是兼容性指纹，包含 PHP 补丁版本、SAPI、ZTS、扩展集合、系统、CPU 和
工具链，不包含项目路径。因此多个兼容项目可以复用同一套运行时，并不是每个项目
复制一份 PHP 源码。

### Embed、CLI、FPM 三种 SAPI

`php-builder` 同时支持 PHP 的三种启动方式：

| SAPI | 用途 | 是否需要 `entry` |
| --- | --- | --- |
| `embed` | TypePHP 自己拥有 `main`，进程内嵌完整 PHP | 否 |
| `cli` | 构建官方 PHP CLI 主程序，并静态注册 TypePHP 模块 | 是 |
| `fpm` | 构建包含 TypePHP 模块的 PHP-FPM | 否 |

CLI 示例：

```yaml
name: worker
mode: bin
sapi: cli
entry: bin/worker.php

php-builder:
  extensions: [pcntl, sockets]
  zts: off

sources:
  - src
```

`entry` 是 ZendVM 在 CLI 启动时执行的 PHP 主脚本；`sources` 中的业务代码仍然由
TypePHP AOT 编译。CLI 入口不需要定义 TypePHP Embed 模式的全局 `main()`。

FPM 示例：

```yaml
name: myapp-fpm
mode: bin
sapi: fpm

php-builder:
  extensions: [pdo, pdo_mysql, opcache]
  zts: off

sources:
  - src
```

也可以一次构建多个 SAPI。YAML 使用列表，命令行使用逗号分隔：

```yaml
mode: bin
sapi: [embed, cli, fpm]
entry: bin/console.php
php-builder:
  extensions: []
  zts: on
```

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml \
    --sapi=embed,cli,fpm \
    --entry=bin/console.php \
    --php-builder='extensions: []; zts: on'
```

多目标构建会分别产生带 `-embed`、`-cli`、`-fpm` 后缀的程序。只要 SAPI 列表包含
`cli`，就必须提供 `entry`；若配置了 `entry` 却没有选择 `cli`，TypePHP 只会给出
warning 并忽略它。

Embed 与 CLI 程序通常在一次进程执行中只经历一次请求初始化和关闭。FPM 不同：它会
在常驻 Worker 中为每个 HTTP 请求反复执行 RINIT/RSHUTDOWN。即使模块已经静态注册，
也不能在这两个阶段加入大规模循环、全表遍历或其他昂贵工作。

下载 PHP 或 PECL 源码需要经过代理时，使用独立的全局参数 `--proxy`：

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml --php-builder \
    --proxy=http://127.0.0.1:7890
```

`--proxy` 不属于 `php-builder`；其他由 TypePHP 发起的下载、上传等网络行为也应复用
这一代理设置。

### 为什么它不是全静态

`php-builder` 会把 PHP、PHPX 和选中的 PHP 扩展静态编进可执行文件，但底层库仍由
操作系统提供，例如：

- libc；
- libxml2；
- zlib；
- OpenSSL；
- SQLite；
- 扩展依赖的其他系统库。

所以它解决的是“不要依赖宿主机 PHP”，不是“不要依赖任何动态库”。

```bash
ldd ./myapp
```

仍然可能看到多项系统共享库，这是正常的。

### 当前平台边界

- 支持 Linux、macOS；
- 只适用于 `mode: bin`；
- `cli` 和 `fpm` 强制依赖 `php-builder`；
- Windows、Android、iOS 当前不使用 `php-builder`；
- 编译器本身仍由宿主 PHP 执行，`php-builder` 替换的是目标程序运行时。

---

## 四、`--full-static`：真正没有动态库依赖

`--full-static` 面向 Linux 可执行文件分发。它使用专用 SDK，把以下内容一起静态
链接进最终 ELF：

- 完整 PHP 和 ZendVM；
- PHPX；
- PHP 扩展；
- 第三方依赖；
- C/C++ 运行时；
- musl libc 和启动文件。

因此它和 `php-builder` 的根本区别是：

| | `--php-builder` | `--full-static` |
| --- | --- | --- |
| PHP 来源 | 构建时从 php-src 编译 | 使用预制全静态 SDK |
| PHP/ZendVM | 完整版 | 完整版 |
| PHP 扩展 | 按项目需求构建 | 由 SDK 预先提供 |
| 系统动态库 | 仍然依赖 | 目标是 0 个 |
| libc | 操作系统提供 | SDK 内的 musl |
| 适合场景 | 固定 Linux/macOS 系统，自带私有 PHP | 跨 Linux 发行版复制单文件运行 |

这里最容易产生误解：

> **全静态不等于 Nano。**

全静态程序仍然包含完整 PHP 和 ZendVM，动态 PHP 能力与扩展能力取决于 SDK；它只
是在链接层面把所有库装进了一个 ELF。

### 准备 SDK

从 PHPX Releases 下载与 CPU、PHP ABI 匹配的 full-static SDK，并确保目录结构为：

```text
$PHPX_HOME/full-static/sdk/
├── include/
└── lib/
    ├── libphp.a
    ├── libphpx.a
    └── musl/
        ├── crt1.o
        ├── crti.o
        └── crtn.o
```

然后编译：

```bash
export PHPX_HOME=/path/to/phpx
vendor/bin/tpc.php hello.php --full-static --compiler=/usr/bin/clang
```

全静态 SDK 中的 `libphp.a` 使用 musl，链接阶段也必须使用对应的 musl target 和
启动文件。TypePHP 会自动设置目标三元组、`-static` 和 SDK 内的启动文件路径。

当前 `--full-static` 需要能够生成 Linux musl 目标的原生 Clang。若显式传入的
`--compiler` 不支持对应 target，编译器会直接报错，而不会偷偷换成另一套工具链。

### 验证是否真的全静态

```bash
file ./hello
ldd ./hello
readelf -dW ./hello | grep -E 'NEEDED|INTERP'
```

预期结果是：

- `file` 显示 `statically linked`；
- `ldd` 显示“不是动态可执行文件”或等价信息；
- `readelf` 没有 `NEEDED` 和动态解释器记录。

全静态产物通常明显大于普通程序，因为完整 PHP、扩展、libc 和第三方库都在同一个
文件里。它适合交付、离线环境、基础系统差异较大的服务器，但仍必须匹配 CPU 架构，
也仍然受 Linux 内核与系统调用兼容性约束。

### 当前限制

- 只支持 `mode: bin`；
- 不支持 `lib` 和 `ext`，共享库不能安全地再携带一套 libc；
- 面向 Linux musl ELF，不用于 macOS、Windows、Android 或 iOS；
- 依赖专用 full-static SDK，不能用普通 `libphp.a` 代替；
- 不能和 `--nano` 组合；
- 不应与 `--php-builder` 组合，两者是不同的运行时来源方案。

---

## 五、`--nano`：不包含 ZendVM 的源码组合运行时

Nano 解决的是另一个问题：

> 最终产物不链接完整 `libphp`，而是只把 PHP Nano、PHPX 和实际需要的运行时源码
> 编进应用。

安装 PHP Nano 1.0.2 或更高版本：

```bash
composer require --dev swoole/typephp "swoole/php-nano:^1.0.2"
```

编译：

```bash
vendor/bin/tpc.php hello.php --nano
./hello
```

在 Linux、macOS、Android、iOS 上，构建关系大致是：

```text
TypePHP 生成的 C++
        + PHP Nano 源码
        + PHPX 源码（PHPX_NANO）
        + 被静态选择的 Composer 原生扩展
        ↓
      原生 bin / lib
```

最终产物不需要 `libphp.so`、`libphp.dylib`、`libphp.a` 或预编译 `libphpx`。

### Nano 不是什么

Nano 不是把 `tpc.php` 自己编译成一个微型编译器。TypePHP 编译器需要动态执行
`nikic/php-parser` 等 Composer 包，所以 `tpc.php` 仍然运行在构建机的完整 PHP 上。

`--nano` 只作用于生成的目标程序。

Nano 也不等于操作系统层面的“全静态”。普通 Linux Nano 程序仍可能依赖 libc、
libstdc++ 或目标平台框架。它不依赖的是完整 PHP/PHPX 运行库。

因此：

- `--full-static`：完整 PHP + ZendVM，链接层零动态库；
- `--nano`：没有完整 PHP/ZendVM，但可能仍有操作系统动态依赖。

### 能力边界

Nano 复用 PHP 的 `zval`、字符串、数组、对象、异常、GC 和一部分内置扩展源码，但
移除了 ZendVM 解释执行和不符合轻量原生模型的宿主能力。

不支持的典型能力包括：

- `eval`、`include`、`require`；
- Generator、Fiber、匿名类；
- 动态加载 PHP 扩展；
- 外部命令和进程 API；
- socket、DNS、远程 stream；
- 依赖动态 PHP 源码执行的框架机制。

Nano 更适合代码边界明确的服务、工具、嵌入式组件和原生 GUI 应用，而不是直接把
任意传统 PHP 框架原封不动搬进去。

### `bin` 与 `lib`

Nano 支持：

- `mode: bin`：产物自己提供 `main`，调用 TypePHP 全局 `main()`；
- `mode: lib`：不生成 `main`，由 Android JNI、Apple 桥或其他原生宿主初始化；
- 不支持 `mode: ext`。

共享库配置示例：

```yaml
name: my_runtime
mode: lib
output: build/libmy_runtime.so
cxx-std: c++17

sources:
  - src
  - bridge
```

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml --nano
```

宿主通过 `typephp_runtime.h` 中的项目级 C ABI 初始化运行时：

```cpp
#include <typephp_runtime.h>

TYPEPHP_RUNTIME_INIT_FUNCTION(my_runtime);
TYPEPHP_RUNTIME_SHUTDOWN_FUNCTION(my_runtime);

if (TYPEPHP_RUNTIME_INIT(my_runtime)(argc, argv) != 0) {
    return 1;
}

// 此后可以调用 TypePHP 导出的函数

TYPEPHP_RUNTIME_SHUTDOWN(my_runtime)();
```

初始化应覆盖整个进程或原生库生命周期，不能在每次按钮点击、JNI 调用或业务函数
执行前重复初始化。Nano 的 MINIT/RINIT 在初始化时执行一次，RSHUTDOWN/MSHUTDOWN
在关闭时执行一次。

### Windows 上的特殊情况

当前 php-nano 源码组合后端不支持 Windows。Windows 上使用 `--nano` 时：

- 会应用 Nano 的语法和能力限制；
- 仍然链接完整的 PHP/PHPX DLL；
- 产物并不是“不依赖 PHP DLL”的真正 Nano 程序。

所以如果目标是缩小 Windows 运行时或彻底移除 ZendVM，当前版本还做不到；Windows
上的 `--nano` 更准确地说是 Nano policy 模式。

---

## 六、`bin`、`lib`、`ext` 到底有什么区别

### 1. `mode: bin`：拥有进程入口

`bin` 生成平台可执行文件：

| 平台 | 产物 |
| --- | --- |
| Linux | ELF 可执行文件 |
| macOS/iOS | Mach-O 可执行文件 |
| Windows | PE `.exe` |
| Android | Native executable，普通 App 通常不直接使用 |

默认 Embed 和 Nano `bin` 都要求 TypePHP 源码中存在全局 `main()`。CLI SAPI 是例外，
它通过 `entry` 指定由 ZendVM 执行的入口脚本。

只有 `bin` 可以选择 `sapi`，也只有 `bin` 支持 `php-builder` 和 `--full-static`。

### 2. `mode: lib`：由外部原生宿主加载

`lib` 生成 `.so`、`.dylib` 或 `.dll`，不提供操作系统 `main`。典型用途是：

- Android App 的 JNI 共享库；
- 被 Objective-C++、Swift、C/C++ 程序调用；
- 被另一个 TypePHP 项目链接；
- 把一组 TypePHP 函数作为原生 ABI 发布。

普通模式的 `lib` 仍依赖完整 PHP/PHPX 运行时；Nano `lib` 则直接包含 Nano/PHPX
源码。TypePHP 会生成公开函数声明与导入 stub，并导出项目级运行时初始化/关闭函数。

### 3. `mode: ext`：由现有 PHP SAPI 加载

`ext` 生成 PHP 扩展：Linux/macOS 通常是 `.so`/bundle，Windows 是 `.dll`。它没有
自己的 `main`，也不应该启动第二套 PHP 运行时。

扩展由 PHP CLI、PHP-FPM、Apache 等现有进程加载，因此：

- MINIT/MSHUTDOWN 对应 PHP 模块生命周期；
- RINIT/RSHUTDOWN 会随 PHP 请求反复执行；
- RINIT/RSHUTDOWN 中不能放大量循环、全表遍历或昂贵初始化；
- 进程级只读元数据和字面量应尽可能在 MINIT 阶段一次性建立。

Nano 不支持 `mode: ext`，因为 Nano 本身就是运行时，不存在“加载进另一套 Nano PHP”
的动态扩展场景。

### 三种“扩展”不要混淆

TypePHP 中“扩展”一词可能出现在三个位置：

| 名称 | 实际含义 |
| --- | --- |
| `mode: ext` | 生成一个可被外部 PHP 加载的 TypePHP 扩展 |
| `php-builder.extensions` | 把 PHP/PECL 扩展静态编进私有完整 PHP 运行时 |
| Nano Composer 原生扩展 | 把符合 Nano 能力边界的扩展源码静态编进 Nano `bin/lib` |

后两者都不是 `mode: ext`。

---

## 七、Android、iOS、macOS、Windows 支持矩阵

### 运行时方案

| 运行时方案 | Linux | macOS | Windows | Android | iOS |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 默认完整运行时 | ✅ 宿主 `libphp.so` | ✅ 宿主 `libphp.dylib` | ✅ 工具包 PHP/PHPX DLL | ✅ 目标平台 SDK | ✅ 目标平台 SDK |
| `--php-builder` | ✅ | ✅ | ❌ | ❌ | ❌ |
| `--full-static` | ✅ Linux musl ELF | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ |
| `--nano` 源码组合 | ✅ | ✅ | ⚠️ 仅 policy，仍用 DLL | ✅ | ✅ |

### 原生应用形态

| 平台 | 推荐组合 | 说明 |
| --- | --- | --- |
| Android | `--nano + mode: lib` | 生成 JNI `.so`，Java Activity 只负责生命周期和 View 桥接；不需要 Android `libphp.a/libphpx.a` |
| iPhone 真机 | `--nano + mode: bin` | Xcode iPhoneOS 工具链生成 Mach-O；仍需证书与 Provisioning Profile |
| iOS Simulator | `--nano + mode: bin` | Apple silicon 可直接编译 simulator 目标；不需要独立 PHP/PHPX 静态 SDK |
| macOS AppKit | 默认 Embed 或 `--nano + mode: bin` | 默认方式依赖宿主库；Nano 直接编译运行时源码 |
| Windows GUI | 默认完整运行时 `mode: bin/lib` | 使用工具包 DLL，可配合原生 Win32/C++ 桥和 `--no-console`；目前没有真正 DLL-free Nano |

Android/iOS 的普通非 Nano 构建也可以使用，但需要分别准备与目标架构、PHP ABI 和
工具链匹配的 `libphp.a`、`libphpx.a` 及头文件 SDK。宿主机 Linux/macOS 的静态库
不能直接拿来交叉链接移动端。

移动应用通常选择 `bin` 或 `lib`。`ext` 需要一个先存在的 PHP SAPI 负责加载，在
Android/iOS App 中一般没有这种宿主，因此不是移动原生应用的部署方式。

---

## 八、四种方案放在一起比较

| 对比项 | 宿主机 libphp | `--php-builder` | `--full-static` | `--nano` |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 完整 ZendVM | ✅ | ✅ | ✅ | ❌ |
| 依赖宿主 PHP 运行库 | ✅ | ❌ | ❌ | 非 Windows：❌ |
| 依赖系统动态库 | ✅ | ✅ | ❌ | 通常 ✅ |
| PHP 扩展来源 | 宿主 PHP | 自动收集后源码构建 | SDK 预置 | Composer 源码静态选择 |
| 首次构建速度 | 最快 | 慢，需要编译 PHP | 快，直接使用 SDK | 慢，需要编译 Nano/PHPX 源码 |
| 增量构建 | 快 | 复用私有运行时缓存 | 复用 SDK 与对象缓存 | 复用 Nano 对象缓存 |
| 产物体积 | 小 | 中到大 | 最大 | 按使用能力裁剪 |
| `bin` | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
| `lib` | ✅ | ❌ | ❌ | ✅ |
| `ext` | ✅ | ❌ | ❌ | ❌ |
| 主要平台 | Linux/macOS/Windows | Linux/macOS | Linux | Linux/macOS/Android/iOS；Windows 仅 policy |

表中的“宿主机 libphp”在移动端应理解为“目标平台完整 PHP SDK”，不能使用构建机
自己的库。

---

## 九、应该如何选择

### 场景 1：开发机或固定服务器

选择默认宿主机 `libphp.so`：

```bash
vendor/bin/tpc.php app.php
```

优点是最快、最简单。只要部署机器和构建机器的 PHP/PHPX ABI 一致即可。

### 场景 2：目标机没有 Embed PHP，但允许依赖系统库

选择 `--php-builder`：

```bash
vendor/bin/tpc.php app.php \
    --php-builder='extensions: [curl, opcache]; zts: off'
```

它特别适合想要私有 PHP 版本、固定扩展集合，又不想自己维护 SDK 的 Linux/macOS
项目。

### 场景 3：一个文件复制到不同 Linux 发行版运行

选择 `--full-static`：

```bash
vendor/bin/tpc.php app.php --full-static --compiler=/usr/bin/clang
```

前提是准备好匹配架构和 PHP ABI 的 full-static SDK。

### 场景 4：移动端、桌面 GUI、嵌入式原生宿主

优先考虑 `--nano`：

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml --nano
```

Android 通常使用 `mode: lib`，Apple 桌面/移动示例可以使用 `mode: bin`。如果业务
依赖动态 Composer PHP 代码、网络、进程或 ZendVM 特性，则改用目标平台完整 SDK。

### 场景 5：把 TypePHP 代码交给现有 PHP-FPM 加载

选择 `mode: ext`：

```bash
vendor/bin/tpc.php extension.yml -m ext -o my_extension
```

此时要特别审查 RINIT/RSHUTDOWN 性能，因为它们会在 Web 请求生命周期中频繁执行。

---

## 十、最常见的误区

### 误区 1：`--full-static` 比 `--nano` 更轻

不一定。全静态包含完整 PHP、ZendVM、扩展、第三方库和 libc，体积通常最大。
Nano 关注的是移除 ZendVM 和未使用能力，两者优化目标完全不同。

### 误区 2：`--php-builder` 生成的程序没有任何系统依赖

错误。它不依赖宿主 PHP，但仍依赖操作系统提供的底层库。需要零动态库依赖时，应
使用 full-static SDK。

### 误区 3：Nano 编译时不需要 PHP

错误。构建机仍要用完整 PHP 执行 `tpc.php`、php-parser 和 Composer 依赖。只有最终
产物使用 Nano。

### 误区 4：`mode: lib` 和 `mode: ext` 都是 `.so`，所以一样

文件后缀相同不代表 ABI 和生命周期相同：

- `lib` 由普通原生宿主加载，并显式初始化 TypePHP 运行时；
- `ext` 由 PHP SAPI 加载，使用 PHP 模块入口和每请求生命周期。

### 误区 5：Windows `--nano` 已经不需要 PHP DLL

当前还不是。Windows 会执行 Nano 能力检查，但运行时仍是完整 PHP/PHPX DLL。

### 误区 6：把 `sapi: cli` 写进 `php-builder`

`sapi` 是顶层配置：

```yaml
mode: bin
sapi: cli
entry: app.php
php-builder: {}
```

`php-builder` 只描述“从源码构建私有 PHP”，不描述使用哪一种 SAPI。

---

## 总结

TypePHP 的四种运行时方案可以用四句话概括：

- **默认宿主机 libphp**：构建最快，但部署环境必须提供 ABI 匹配的 PHP/PHPX；
- **`--php-builder`**：自己构建完整 PHP，不依赖宿主 PHP，但仍依赖系统底层库；
- **`--full-static`**：使用专用 SDK，把完整 PHP、扩展和 libc 都装进一个 Linux ELF；
- **`--nano`**：移除 ZendVM，直接编译精简运行时源码，适合原生应用和受控功能边界。

再配合产物类型：

- `bin` 自己拥有进程入口；
- `lib` 由原生宿主管理生命周期；
- `ext` 由现有 PHP SAPI 按模块和请求生命周期加载。

选择时不要先问“哪个参数最强”，而要先回答三个问题：目标平台是什么、是否需要
完整 ZendVM、部署环境允许保留哪些动态依赖。答案确定以后，构建方案自然就确定了。

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TypePHP 由识沃科技（Swoole 团队）主导研发。欢迎添加识沃客服微信，加入技术交流
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Rango-H

使用 TypePHP 编译一个项目时，经常会看到这些参数：

```text
--nano
--full-static
--php-builder
-m bin / -m lib / -m ext
--sapi=embed / cli / fpm
```

它们看起来都在决定“怎么编译”，但实际上描述的是三个不同问题：

只要先把这三条轴分开，TypePHP 的构建方式就不再复杂。

本文将详细介绍四种运行时与链接方案：

还会说明 Android、iOS、macOS、Windows 原生应用分别支持到什么程度，以及
`bin`、`lib`、`ext` 到底有什么区别。

---

## 一、先建立正确的心智模型

TypePHP 的核心配置可以拆成下面三层：

其中有两条必须牢记：

例如：

```yaml
mode: bin
sapi: cli
entry: bin/console.php
php-builder: {}
```

这段配置的完整含义是：

> 生成一个可执行文件；使用 PHP CLI SAPI 启动；PHP 运行时不取宿主机现成库，
> 而是从 php-src 重新构建并静态链接。

---

## 二、默认方案：链接宿主机 libphp

最简单的程序：

```php
<?php

function main(int $argc, array $argv): void
{
    echo "Hello TypePHP\n";
    var_dump(PHP_VERSION, $argv);
}
```

直接编译：

```bash
vendor/bin/tpc.php hello.php
./hello first second
```

默认等价于：

```yaml
mode: bin
sapi: embed
```

### 链接过程

以 Linux 为例，链接关系可以简化为：

```text
TypePHP 生成的 .o
        + libphpx.so
        + libphp.so
        + GMP / MPFR / libstdc++ 等系统库
        ↓
      hello（ELF）
```

TypePHP 通常优先使用 PHPX 的共享库和 PHP Embed 共享库，并在 ELF/Mach-O 中写入
对应的运行时搜索路径。最终机器仍然要能找到这些共享库。

可以检查实际依赖：

```bash
ldd ./hello                         # Linux
otool -L ./hello                    # macOS
dumpbin /dependents hello.exe       # Windows
```

### 这种方案的优点

- 编译最快，不需要重新构建 PHP；
- 产物较小；
- 使用完整 PHP、ZendVM 和宿主机已经准备好的扩展能力；
- 很适合开发机、固定服务器和统一镜像环境。

### 需要注意的问题

Linux/macOS 缺少 Embed 库时，在交互式终端中 TypePHP 会询问是否切换到
`php-builder`。在 CI 等非交互环境中，应显式添加 `--php-builder`，否则构建会停止。

### `ext` 模式为什么不链接 libphp.so

这是一个很重要的例外。`mode: ext` 生成的是由现有 PHP 进程加载的扩展：

```text
php-fpm / php-cli / Apache SAPI
             ↓ 已经拥有 ZendVM、全局表和内存管理器
        typephp_demo.so
```

在 Linux/macOS 上，扩展不应再链接一个 `libphp.so`，否则同一进程可能出现两套
ZendVM 全局状态。扩展中的 Zend/PHP 符号由加载它的 PHP SAPI 解析。

它仍然需要匹配的 PHP 头文件、ABI，以及进程级唯一的 PHPX 共享运行时。

---

## 三、`--php-builder`：从 php-src 构建私有完整 PHP

`--php-builder` 的目标是：

> 不依赖宿主机现成的 `libphp.so`，从官方 php-src 构建一套项目可用的私有静态
> PHP 运行时。

最简单的用法：

```bash
vendor/bin/tpc.php hello.php --php-builder
```

不带值的 `--php-builder` 等价于空映射 `{}`。如果要指定扩展和 ZTS：

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml \
    --php-builder='extensions: [swoole, mongodb]; zts: on'
```

YAML 写法是：

```yaml
name: myapp
mode: bin
sapi: embed

php-builder:
  extensions: [swoole, mongodb]
  zts: on

sources:
  - src
```

请注意，`sapi` 不属于 `php-builder`。下面这种写法是错误的：

```yaml
php-builder:
  sapi: cli       # 错误
```

应该写成：

```yaml
sapi: cli
entry: bin/console.php
php-builder: {}
```

### 它构建了什么

第一次构建时，TypePHP 会：

官方 php-src 缓存不会被直接修改。需要注入 PECL 扩展时，会创建派生源码目录。

缓存位于：

类似下面的目录名：

```text
php-8.5.10-e90c19d6ad02c94f
```

### Embed、CLI、FPM 三种 SAPI

`php-builder` 同时支持 PHP 的三种启动方式：

CLI 示例：

```yaml
name: worker
mode: bin
sapi: cli
entry: bin/worker.php

php-builder:
  extensions: [pcntl, sockets]
  zts: off

sources:
  - src
```

`entry` 是 ZendVM 在 CLI 启动时执行的 PHP 主脚本；`sources` 中的业务代码仍然由
TypePHP AOT 编译。CLI 入口不需要定义 TypePHP Embed 模式的全局 `main()`。

FPM 示例：

```yaml
name: myapp-fpm
mode: bin
sapi: fpm

php-builder:
  extensions: [pdo, pdo_mysql, opcache]
  zts: off

sources:
  - src
```

也可以一次构建多个 SAPI。YAML 使用列表，命令行使用逗号分隔：

```yaml
mode: bin
sapi: [embed, cli, fpm]
entry: bin/console.php
php-builder:
  extensions: []
  zts: on
```

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml \
    --sapi=embed,cli,fpm \
    --entry=bin/console.php \
    --php-builder='extensions: []; zts: on'
```

下载 PHP 或 PECL 源码需要经过代理时，使用独立的全局参数 `--proxy`：

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml --php-builder \
    --proxy=http://127.0.0.1:7890
```

`--proxy` 不属于 `php-builder`；其他由 TypePHP 发起的下载、上传等网络行为也应复用
这一代理设置。

### 为什么它不是全静态

`php-builder` 会把 PHP、PHPX 和选中的 PHP 扩展静态编进可执行文件，但底层库仍由
操作系统提供，例如：

- libc；
- libxml2；
- zlib；
- OpenSSL；
- SQLite；
- 扩展依赖的其他系统库。

所以它解决的是“不要依赖宿主机 PHP”，不是“不要依赖任何动态库”。

```bash
ldd ./myapp
```

仍然可能看到多项系统共享库，这是正常的。

### 当前平台边界

---

## 四、`--full-static`：真正没有动态库依赖

`--full-static` 面向 Linux 可执行文件分发。它使用专用 SDK，把以下内容一起静态
链接进最终 ELF：

- 完整 PHP 和 ZendVM；
- PHPX；
- PHP 扩展；
- 第三方依赖；
- C/C++ 运行时；
- musl libc 和启动文件。

因此它和 `php-builder` 的根本区别是：

这里最容易产生误解：

> **全静态不等于 Nano。**

全静态程序仍然包含完整 PHP 和 ZendVM，动态 PHP 能力与扩展能力取决于 SDK；它只
是在链接层面把所有库装进了一个 ELF。

### 准备 SDK

从 PHPX Releases 下载与 CPU、PHP ABI 匹配的 full-static SDK，并确保目录结构为：

然后编译：

```bash
export PHPX_HOME=/path/to/phpx
vendor/bin/tpc.php hello.php --full-static --compiler=/usr/bin/clang
```

全静态 SDK 中的 `libphp.a` 使用 musl，链接阶段也必须使用对应的 musl target 和
启动文件。TypePHP 会自动设置目标三元组、`-static` 和 SDK 内的启动文件路径。

### 验证是否真的全静态

```bash
file ./hello
ldd ./hello
readelf -dW ./hello | grep -E 'NEEDED|INTERP'
```

预期结果是：

- `file` 显示 `statically linked`；
- `ldd` 显示“不是动态可执行文件”或等价信息；
- `readelf` 没有 `NEEDED` 和动态解释器记录。

### 当前限制

---

## 五、`--nano`：不包含 ZendVM 的源码组合运行时

Nano 解决的是另一个问题：

> 最终产物不链接完整 `libphp`，而是只把 PHP Nano、PHPX 和实际需要的运行时源码
> 编进应用。

安装 PHP Nano 1.0.2 或更高版本：

```bash
composer require --dev swoole/typephp "swoole/php-nano:^1.0.2"
```

编译：

```bash
vendor/bin/tpc.php hello.php --nano
./hello
```

在 Linux、macOS、Android、iOS 上，构建关系大致是：

```text
TypePHP 生成的 C++
        + PHP Nano 源码
        + PHPX 源码（PHPX_NANO）
        + 被静态选择的 Composer 原生扩展
        ↓
      原生 bin / lib
```

最终产物不需要 `libphp.so`、`libphp.dylib`、`libphp.a` 或预编译 `libphpx`。

### Nano 不是什么

Nano 不是把 `tpc.php` 自己编译成一个微型编译器。TypePHP 编译器需要动态执行
`nikic/php-parser` 等 Composer 包，所以 `tpc.php` 仍然运行在构建机的完整 PHP 上。

`--nano` 只作用于生成的目标程序。

Nano 也不等于操作系统层面的“全静态”。普通 Linux Nano 程序仍可能依赖 libc、
libstdc++ 或目标平台框架。它不依赖的是完整 PHP/PHPX 运行库。

因此：

- `--full-static`：完整 PHP + ZendVM，链接层零动态库；
- `--nano`：没有完整 PHP/ZendVM，但可能仍有操作系统动态依赖。

### 能力边界

Nano 复用 PHP 的 `zval`、字符串、数组、对象、异常、GC 和一部分内置扩展源码，但
移除了 ZendVM 解释执行和不符合轻量原生模型的宿主能力。

不支持的典型能力包括：

Nano 更适合代码边界明确的服务、工具、嵌入式组件和原生 GUI 应用，而不是直接把
任意传统 PHP 框架原封不动搬进去。

### `bin` 与 `lib`

Nano 支持：

- `mode: bin`：产物自己提供 `main`，调用 TypePHP 全局 `main()`；
- `mode: lib`：不生成 `main`，由 Android JNI、Apple 桥或其他原生宿主初始化；
- 不支持 `mode: ext`。

共享库配置示例：

```yaml
name: my_runtime
mode: lib
output: build/libmy_runtime.so
cxx-std: c++17

sources:
  - src
  - bridge
```

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml --nano
```

宿主通过 `typephp_runtime.h` 中的项目级 C ABI 初始化运行时：

```cpp
#include <typephp_runtime.h>

TYPEPHP_RUNTIME_INIT_FUNCTION(my_runtime);
TYPEPHP_RUNTIME_SHUTDOWN_FUNCTION(my_runtime);

if (TYPEPHP_RUNTIME_INIT(my_runtime)(argc, argv) != 0) {
    return 1;
}

// 此后可以调用 TypePHP 导出的函数

TYPEPHP_RUNTIME_SHUTDOWN(my_runtime)();
```

### Windows 上的特殊情况

当前 php-nano 源码组合后端不支持 Windows。Windows 上使用 `--nano` 时：

- 会应用 Nano 的语法和能力限制；
- 仍然链接完整的 PHP/PHPX DLL；
- 产物并不是“不依赖 PHP DLL”的真正 Nano 程序。

所以如果目标是缩小 Windows 运行时或彻底移除 ZendVM，当前版本还做不到；Windows
上的 `--nano` 更准确地说是 Nano policy 模式。

---

## 六、`bin`、`lib`、`ext` 到底有什么区别

### 1. `mode: bin`：拥有进程入口

`bin` 生成平台可执行文件：

| 平台 | 产物 |
| --- | --- |
| Linux | ELF 可执行文件 |
| macOS/iOS | Mach-O 可执行文件 |
| Windows | PE `.exe` |
| Android | Native executable，普通 App 通常不直接使用 |

默认 Embed 和 Nano `bin` 都要求 TypePHP 源码中存在全局 `main()`。CLI SAPI 是例外，
它通过 `entry` 指定由 ZendVM 执行的入口脚本。

只有 `bin` 可以选择 `sapi`，也只有 `bin` 支持 `php-builder` 和 `--full-static`。

### 2. `mode: lib`：由外部原生宿主加载

`lib` 生成 `.so`、`.dylib` 或 `.dll`，不提供操作系统 `main`。典型用途是：

- Android App 的 JNI 共享库；
- 被 Objective-C++、Swift、C/C++ 程序调用；
- 被另一个 TypePHP 项目链接；
- 把一组 TypePHP 函数作为原生 ABI 发布。

### 3. `mode: ext`：由现有 PHP SAPI 加载

`ext` 生成 PHP 扩展：Linux/macOS 通常是 `.so`/bundle，Windows 是 `.dll`。它没有
自己的 `main`，也不应该启动第二套 PHP 运行时。

扩展由 PHP CLI、PHP-FPM、Apache 等现有进程加载，因此：

Nano 不支持 `mode: ext`，因为 Nano 本身就是运行时，不存在“加载进另一套 Nano PHP”
的动态扩展场景。

### 三种“扩展”不要混淆

TypePHP 中“扩展”一词可能出现在三个位置：

后两者都不是 `mode: ext`。

---

## 七、Android、iOS、macOS、Windows 支持矩阵

### 运行时方案

### 原生应用形态

移动应用通常选择 `bin` 或 `lib`。`ext` 需要一个先存在的 PHP SAPI 负责加载，在
Android/iOS App 中一般没有这种宿主，因此不是移动原生应用的部署方式。

---

## 八、四种方案放在一起比较

表中的“宿主机 libphp”在移动端应理解为“目标平台完整 PHP SDK”，不能使用构建机
自己的库。

---

## 九、应该如何选择

### 场景 1：开发机或固定服务器

选择默认宿主机 `libphp.so`：

```bash
vendor/bin/tpc.php app.php
```

优点是最快、最简单。只要部署机器和构建机器的 PHP/PHPX ABI 一致即可。

### 场景 2：目标机没有 Embed PHP，但允许依赖系统库

选择 `--php-builder`：

```bash
vendor/bin/tpc.php app.php \
    --php-builder='extensions: [curl, opcache]; zts: off'
```

它特别适合想要私有 PHP 版本、固定扩展集合，又不想自己维护 SDK 的 Linux/macOS
项目。

### 场景 3：一个文件复制到不同 Linux 发行版运行

选择 `--full-static`：

```bash
vendor/bin/tpc.php app.php --full-static --compiler=/usr/bin/clang
```

前提是准备好匹配架构和 PHP ABI 的 full-static SDK。

### 场景 4：移动端、桌面 GUI、嵌入式原生宿主

优先考虑 `--nano`：

```bash
vendor/bin/tpc.php project.yml --nano
```

### 场景 5：把 TypePHP 代码交给现有 PHP-FPM 加载

选择 `mode: ext`：

```bash
vendor/bin/tpc.php extension.yml -m ext -o my_extension
```

此时要特别审查 RINIT/RSHUTDOWN 性能，因为它们会在 Web 请求生命周期中频繁执行。

---

## 十、最常见的误区

### 误区 1：`--full-static` 比 `--nano` 更轻

不一定。全静态包含完整 PHP、ZendVM、扩展、第三方库和 libc，体积通常最大。
Nano 关注的是移除 ZendVM 和未使用能力，两者优化目标完全不同。

### 误区 2：`--php-builder` 生成的程序没有任何系统依赖

错误。它不依赖宿主 PHP，但仍依赖操作系统提供的底层库。需要零动态库依赖时，应
使用 full-static SDK。

### 误区 3：Nano 编译时不需要 PHP

错误。构建机仍要用完整 PHP 执行 `tpc.php`、php-parser 和 Composer 依赖。只有最终
产物使用 Nano。

### 误区 4：`mode: lib` 和 `mode: ext` 都是 `.so`，所以一样

文件后缀相同不代表 ABI 和生命周期相同：

- `lib` 由普通原生宿主加载，并显式初始化 TypePHP 运行时；
- `ext` 由 PHP SAPI 加载，使用 PHP 模块入口和每请求生命周期。

### 误区 5：Windows `--nano` 已经不需要 PHP DLL

当前还不是。Windows 会执行 Nano 能力检查，但运行时仍是完整 PHP/PHPX DLL。

### 误区 6：把 `sapi: cli` 写进 `php-builder`

`sapi` 是顶层配置：

```yaml
mode: bin
sapi: cli
entry: app.php
php-builder: {}
```

`php-builder` 只描述“从源码构建私有 PHP”，不描述使用哪一种 SAPI。

---

## 总结

TypePHP 的四种运行时方案可以用四句话概括：

再配合产物类型：

- `bin` 自己拥有进程入口；
- `lib` 由原生宿主管理生命周期；
- `ext` 由现有 PHP SAPI 按模块和请求生命周期加载。

## 技术社区

TypePHP 由识沃科技（Swoole 团队）主导研发。欢迎添加识沃客服微信，加入技术交流
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