PHP

PHP
Datei:PHP Logo.svg Serverseitig interpretierte Skriptsprache
Basisdaten
Erscheinungsjahr:	1995
Designer:	Rasmus Lerdorf
Entwickler:	The PHP Group
Aktuelle Version:	5.2.5 (8. November 2007) 4.4.7  (2. Mai 2007)
Typisierung:	schwach, dynamisch
Beeinflusst von:	C++, Perl, C, Java, Tcl, HTML, JavaScript
Betriebssystem:	plattformunabhängig
Lizenz:	PHP License
www.php.net

PHP (rekursives Backronym für „PHP: Hypertext Preprocessor“, ursprünglich „Personal Home Page Tools“) ist eine Skriptsprache mit einer an C bzw. C# oder C++ angelehnten Syntax, die hauptsächlich zur Erstellung von dynamischen Webseiten oder Webanwendungen verwendet wird . PHP ist Open-Source-Software.

PHP zeichnet sich besonders durch die leichte Erlernbarkeit, die breite Datenbankunterstützung und Internet-Protokolleinbindung sowie die Verfügbarkeit zahlreicher, zusätzlicher Funktionsbibliotheken aus. Es existieren beispielsweise Programmbibliotheken, um Bilder und Grafiken zur Einbindung in Webseiten dynamisch zu generieren.

Geschichte

PHP wurde 1995 von Rasmus Lerdorf entwickelt. Der Begriff stand damals noch für Personal Home Page Tools und war ursprünglich eine Sammlung von Perl-Skripten, die Rasmus Lerdorf zur Protokollierung der Zugriffe auf seinen Online-Lebenslauf geschrieben hatte . Bald schuf Lerdorf jedoch eine größere Umsetzung in C. In dieser Programmiersprache wird PHP heute noch entwickelt. Das schließlich veröffentlichte PHP/FI (FI stand für Form Interpreter) war Perl sehr ähnlich, wenn auch viel eingeschränkter, einfacher, und ziemlich inkonsistent.

PHP 3 wurde von Andi Gutmans und Zeev Suraski neu geschrieben, da das inzwischen erschienene PHP/FI 2 ihrer Meinung nach für eCommerce zu schwach war. Auch die Bedeutung der Abkürzung „PHP“ wurde hierbei geändert. Lerdorf kooperierte mit Gutmans und Suraski, und so wurde die Entwicklung von PHP/FI eingestellt. Obwohl PHP 3 für den professionellen Einsatz noch keine allzu große Funktionsvielfalt bot bzw. einige Schwächen aufwies, brachte es die Verbreitung von PHP bedeutend voran. Die von Gutmans und Suraski gegründete Firma Zend Technologies Ltd. entwickelte in der Folge die Zend Engine 1, die den Kern der PHP-4-Standardimplementierung bildet. Der Name „Zend“ ist aus den beiden Vornamen der Entwickler Zeev und Andi gebildet. Mit PHP 4 wurden die Ausführungsgeschwindigkeit komplexer Applikationen und die Sicherheit bei Verwendung globaler Variablen verbessert. Eingeführt wurden die Unterstützung für viele weitere Webserver, das Sessionmanagement, die Ausgabepufferung sowie viele neue Sprachkonstrukte.

Da das World Wide Web Ende der 1990er-Jahre stark wuchs, bestand großer Bedarf an Skriptsprachen, mit denen sich dynamische Webseiten realisieren lassen. PHP wurde für die Webentwicklung mit der Zeit populärer als der vorherige De-facto-Standard Perl, weil es durch seine Spezialisierung als einfacher erlernbar gilt.

Meilensteine

• PHP 1.0, erschienen am 8. Juni 1995
• PHP 2.0.0 bzw. PHP/FI, erschienen am 12. November 1997
• PHP 3.0.0, erschienen am 6. Juni 1998
• PHP 4.0.0, erschienen am 22. Mai 2000
  • Einfache Objektorientierte Programmierung hinzugefügt
  • Session-Verwaltung hinzugefügt
• PHP 5.0.0, erschienen am 13. Juli 2004
  • Erstmals ist durch viele hinzugefügte Sprachkonstrukte ernsthaftes objektorientiertes Programmieren möglich.
  • Exceptions hinzugefügt
  • Reflections API
  • MySQLi (MySQL improved, objektorientiert und auf aktuelle MySQL-Versionen zugeschnitten)
  • SQLite (vollständig client-basiertes, dem SQL Standard zu 95 % entsprechendes Datenbanksystem)
  • SimpleXML (einfacher XML-Parser, Ändern von Einträgen sowie Hinzufügen von Kindelementen sind möglich)
  • DOM-Unterstützung (objektorientiert)
• PHP 5.1.0, erschienen am 24. November 2005
  • Datenbankabstraktionsschicht hinzugefügt (PDO)
• PHP 5.2.0, erschienen am 2. November 2006
  • schnellere und effizientere Speicherverwaltung
  • Filter-Erweiterung hinzugefügt (Filtern und Verifizieren von Benutzereingaben)
  • JSON hinzugefügt (Serialisierung von PHP-Variablen, nützlich im Zusammenspiel mit Ajax)
  • ZIP (Auslesen und Erstellen von ZIP-Archiven) hinzugefügt
  • objektorientierte Datums-Erweiterung (DateTime und DateTimeZone) hinzugefügt

Ausblick

Zur Zeit wird die Version 6.0 entwickelt. Bisher bekannte Änderungen sind zum einen die Entfernung von „Altlasten“ wie Register Globals, Magic Quotes und dem Safe Mode, zum anderen die Unterstützung von Unicode. Neuerungen wie Namensräume, „late static binding“ und ein neuer, nativer MySQL Treiber waren eigentlich für die Version 6 geplant, sollen nun aber schon in PHP 5.3 eingeführt werden (siehe auch Abschnitt Behebung von Mängeln).

Am 13. Juli 2007 hat das Entwickler-Team angekündigt, die Unterstützung für PHP 4 bis zum August 2008 einzustellen . Da es zum Zeitpunkt dieser Ankündigung im Feld noch zahlreiche PHP 4-Installationen gibt, sind verantwortungsvolle Entwickler und Administratoren zur baldigen Migration ihrer PHP-Anwendungen gezwungen.

Allgemein

Darstellung der Funktionsweise von PHP

PHP ist ein System, das PHP-Code serverseitig verarbeitet. Das bedeutet, dass der Quelltext nicht an den Browser übermittelt wird, sondern an einen Interpreter auf dem Webserver – im Gegensatz zu JavaScript, das in der Regel clientseitig vom Browser interpretiert wird. Erst die Ausgabe des PHP-Interpeters wird an den Browser geschickt. In den meisten Fällen ist dies ein HTML-Dokument, wobei es mit PHP aber auch möglich ist, andere Dateitypen, wie z. B. Bilder oder PDF-Dateien, zu generieren.

Mit PHP lassen sich wie mit Perl auch kommandozeilenorientierte Skripte schreiben, die nichts mit dem Internet zu tun haben. Die GTK-Erweiterung stellt sogar eine Programmierschnittstelle für eine grafische Oberfläche zur Verfügung, für die weder ein Webserver noch ein Browser benötigt werden. Verglichen mit „Allzweck“-Skriptsprachen wie Python, Ruby und Perl waren in einer ersten Version die Schnittstellen für die grafische Oberfläche und zu anderen Betriebssystemfunktionen aber spärlich und wurden kaum verwendet. Die aktuell entwickelte PHP-GTK-Version 2 strebt hingegen eine Abdeckung der GTK-API von 95% an , wodurch sich PHP zu einer vielversprechenden Skriptsprache zur Entwicklung plattformunabhängiger Applikationen fortentwickeln könnte. Gegenwärtig findet sich PHP jedoch vor allem im Einsatz auf Webservern.

Um eine PHP-Datei im Rahmen einer Webanwendung ausführen zu können, benötigt man ein System, das mit den in der Datei enthaltenen Anweisungen umgehen kann. Aus diesem Grund wird durch eine Schnittstelle (beispielsweise ISAPI oder CGI) der Interpreter von einem Server-Daemon bzw. Server-Dienst (z. B. Apache oder IIS) ausgeführt. Die Kombination von Linux/Windows als Betriebssystem, Apache als Webserver, MySQL als Datenbanksystem und PHP wird LAMP bzw. WAMP genannt. Fertige LAMP- und WAMP-Pakete, die das einzelne Laden und Konfigurieren von Paketen aus dem Internet unnötig machen, werden u. a. im Projekt XAMPP entwickelt, wobei es inzwischen Versionen für Linux, Solaris, Windows und Mac OS X gibt.

Die Vorteile der serverseitigen Ausführung sind, dass beim Client (Browser) keine speziellen Fähigkeiten erforderlich sind oder Inkompatibilitäten auftreten können, wie es beispielsweise bei JavaScript und den verschiedenen Browsern der Fall ist. Außerdem bleibt der PHP-Quelltext der Seite auf dem Server, und nur die generierten Daten sind für den Besucher einsehbar. Gleiches gilt für andere Ressourcen wie z. B. Datenbanken, die daher auch keine direkte Verbindung zum Client benötigen.

Nachteilig ist, dass jede Aktion des Benutzers erst bei einem erneuten Aufruf der Seite erfasst werden kann. Da PHP normalerweise in einer Webserver-Umgebung läuft, unterliegt es auch dem zustandslosen HTTP. Außerdem wird jede PHP-Seite vom Webserver interpretiert, wodurch dessen Belastung steigt. Diese Vor- und Nachteile sind nicht PHP-spezifisch, sondern treten bei grundsätzlich jeder Web-Anwendung auf. Zusätzlich liest, prüft und übersetzt der Interpreter den Quelltext bei jedem Aufruf erneut. Dies mindert die Reaktionsgeschwindigkeit des Servers und erhöht nochmals die Last. Um dem entgegenzuwirken, stehen verschiedene Bytecode-Caches zur Verfügung, welche eine zur Ausführung vorbereitete Version des Programmes zwischenspeichern und somit den Zugriff auf diese Datei beim nächsten Aufruf beschleunigten (siehe auch Abschnitt Performance).

Code-Beispiel

Einfaches PHP-Skript (gibt „Hallo Welt!“ aus):

<?php
  echo "Hallo Welt!";
?>

Anmerkung: echo kann auch durch print ersetzt werden, und es können auch einfache Anführungszeichen (') statt doppelten (") verwendet werden. Die Unterscheidung der einfachen von den doppelten Anführungszeichen entscheidet darüber, ob in der Zeichenkette auftauchende Variablennamen unverändert zu übernehmen oder durch den entsprechenden Variableninhalt zu ersetzen sind. Außerdem wird die Bearbeitung von Escape-Sequenzen hierdurch gesteuert.

Das Skript in HTML integriert (gibt ebenfalls „Hallo Welt!“ auf der Webseite aus):

 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"
    "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
 <html>
   <head>
    <title>Hallo-Welt-Beispiel</title>
   </head>
   <body>
     <?php 
       echo "Hallo Welt!";
     ?>
   </body>
 </html>

Mängel

PHP ist zeitweise ungesteuert gewachsen, so wurden viele ähnlich arbeitende Funktionen oft unterschiedlich benannt (sehr deutlich wurde dies bei Funktionen zum Zugriff auf verschiedene Datenbanksysteme). Auch die logische Reihenfolge der Funktionsparameter stimmt bei Funktionen mit ähnlichem Zweck nicht immer überein. Zudem sind trotz vorhandener Objektorientierung die meisten Standardbibliotheken noch prozedural angelegt. Threading fehlt in PHP völlig und einige wenige PHP-Module sind nicht threadsicher. Auch besitzt PHP keinen Bytecode-Cache, wie bei anderen Skriptsprachen (z. B. Perl) teilweise üblich, was bei jedem Aufruf einer Datei ein komplettes Parsen notwendig macht.

Weiterhin kann PHP von sich aus nur Zeichenketten in ISO 8859-1-Kodierung verarbeiten; PHP bietet bisher zwar einige Funktionen, bei denen ein Zeichensatz (darunter auch UTF-8) für die Verarbeitung von Zeichenketten angegeben werden kann, sowie Funktionen zur Konvertierung von und nach UTF-8, jedoch kann der isolierte Zugriff auf einzelne Zeichen einer Zeichenketten (wie beispielsweise durch $string{4} auf das vierte Zeichen in der Zeichenkette string) unerwartete Ergebnisse liefern.

In früheren Versionen wurden die fehlende oder unzureichend implementierte Objektorientierung sowie das Fehlen von Ausnahmebehandlungen bemängelt.

Behebung von Mängeln

PHP wird kontinuierlich weiterentwickelt und befindet sich derzeit, durch die Einstellung der Entwicklung von PHP 4, in einem großen Wandel.

Seit der Version 5 unterstützt PHP durch Kapselung der Daten (z. B. private Variablen), Destruktoren und Außnahmebehandlung per Exceptions verbesserte und erweiterte Möglichkeiten der objektorientierten Programmierung. Auch sind Objekt-Variablen in PHP 5 wie bei den meisten Programmiersprachen nur noch eine Referenz auf das Objekt und nicht wie in PHP 4 das Objekt selbst. Ebenso wurde dem oft bemängelten uneinheitlichen Zugriff auf verschiedene Datenbanken in der Version 5.1 mit der objektorientierten Datenbankabstraktionsebene PDO entgegengewirkt. Ab der Version 5.3 wird PHP zudem Namensräume unterstützen.

In der Version 6 werden endgültig Probleme verursachende Komponenten wie Magic Quotes , der Safe Mode sowie Register Globals, die schon länger standardmäßig deaktivert sind, entfernt. Auch wird der Standardzeichensatz von ISO 8859-1 auf Unicode geändert .

Probleme, die durch Unkenntnis entstehen

Oft werden einige Unterschiede zu anderen Programmiersprachen als Mangel beschrieben, dennoch sind sie nur Probleme, die durch Unkenntnis des Programmiers entstehen und somit vermieden werden können.

So ist beispielsweise die schwache Typisierung von PHP eine häufige Fehlerquelle bei PHP-Anfängern. Es wird häufig nicht der Operator für typsichere Vergleiche verwendet, wenn numerische Werte mit Zeichenketten verglichen werden sollen, wodurch es durch die dynamische Typisierung zu unerwünschten Ergebnissen kommen kann. Auch die unübliche Vereinigung des Array-Konzepts mit dem Dictionary-Konzept (auch bekannt als assoziative Arrays) sorgt bei Programmierern, die mit anderen Programmiersprachen vertraut sind, oft für Fehler. Zudem ist es in PHP nicht möglich, eine förmliche Deklaration von Variablen zu erzwingen. Variablen werden vielmehr automatisch angelegt, wenn sie erstmals verwendet werden. Dies ist zwar bequem, hat aber zur Folge, dass insbesondere Tippfehler bei Variablennamen zu nur schwer auffindbaren Programmfehlern führen können (dieser Mangel kann zumindest während der Entwicklung durch die Aktivierung von Warnungen bei der Benutzung nicht initialisierter Variablen (E_NOTICE) abgeschwächt werden, so dass der Programmierer bei der Skriptausführung auf das Problem hingewiesen wird).

Im Zusammenhang mit globalen Variablen und bestimmten Serverkonfigurationen können bei unachtsamer Programmierung durch Variablenmanipulation Sicherheitslücken entstehen, so können über die URL einer Seite Variablen geändert werden, wenn diese nicht ordnungsgemäß vor der ersten Benutzung initialisiert werden. Beispielsweise erhält durch den Aufruf von http://example.com/beispiel.php?a=test&b=irgend_ein_wert die Variable a den Wert „test“ und b entsprechend den Wert „irgend_ein_wert“. Haben nun Variablen, die im Skript verwendet werden, den selben Namen wie die in der URL übergebenen Variablen und werden ohne vorherige Prüfung verwendet, können Sicherheitslücken wie SQL-Injections oder Cross-Site Scripting entstehen. Um diese Art von Manipulation zu verhindern, sollte die automatische Variablenvorbelegung mit der Option register_globals=off (seit PHP 4.2 standardmäßig voreingestellt) in der PHP-Konfiguration abgeschaltet werden. Sollte dies nicht möglich sein, muss zumindest jede Variable vor der ersten Verwendung initalisiert werden. Auf die per URL übergebenen Variablen kann über die globalen Arrays HTTP_GET_VARS und HTTP_POST_VAR (je nach Übertragungsart) bzw. seit PHP 4.1.0 über die globalen Arrays $_GET und $_POST zugegriffen werden.

Lizenz und Bezug

PHP 3 wurde unter der GNU General Public License (GPL) vertrieben. Seit Version 4 wird PHP unter der PHP License vertrieben, da der neue Parser, die Zend Engine, vom Hersteller Zend unter einer nicht GPL-kompatiblen Lizenz veröffentlicht wird. Die PHP-Lizenz ist eine Softwarelizenz, die die freie Verwendung und Veränderung der Quelltexte erlaubt. Die Software kann somit kostenlos aus dem Internet geladen werden; daneben ist PHP auch schon bei einigen Betriebssystemen (z. B. bei allen relevanten Linux-Distributionen oder Mac OS X) im Lieferumfang enthalten.

Performance

Setzt man PHP als CGI-Programm ein, ist die Performance nicht optimal. Für jeden HTTP-Request startet der Webserver eine neue Instanz des PHP-Interpreters, welche jedes Mal den Quelltext des aufgerufenen Skriptes neu übersetzt. Um den Start der Interpreter-Instanzen zu sparen, setzt man PHP üblicherweise als Servermodul, d. h. Teil der Webserver-Prozesse, oder über FastCGI ein. Da bei kleinen Skripten das Starten des PHP-Interpreters bei weitem am meisten Zeit verbraucht, führt diese Maßnahme zu einer drastischen Leistungssteigerung.

Bei umfangreichen Projekten mit viel PHP-Quelltext kann es sich lohnen, auch das Neuübersetzen des Skriptes zu vermeiden. Dazu verwendet man einen sog. Bytecode-Cache. Anders als bei Java oder Perl ist es bei PHP nicht standardmäßig vorgesehen, den aus dem PHP-Quelltext erzeugten Bytecode zu speichern und später auszuführen. Die für PHP verfügbaren Bytecode-Caches sind Erweiterungen, die man von Hand einbinden muss.

Beispiele für diese Caches sind Turck-mmCache, der nicht mehr weiterentwickelt wird, und dessen Nachfolger eAccelerator, der Alternative PHP Cache, der IonCube-Accelerator (alle Open Source und Freeware) sowie der kommerzielle Zend Optimizer.

Der Leistungsgewinn hängt von der Art der Skripte ab. Je geringer die eigentliche Laufzeit des Skriptes im Vergleich zum Umfang des Quellcodes ist, desto mehr lohnt sich der Einsatz solcher Optimierer. Die von den Anbietern angegebenen Leistungssteigerungen sind als Maximalwerte zu verstehen.

Weiterhin kann man die Leistung von PHP dadurch steigern, dass man umfangreiche Teile des Quellcodes in separate Dateien auslagert und nur bei Bedarf einbindet. Dafür stellt PHP 5 mit „Autoloading“ eine geeignete Methode bereit . Auch ohne Bytecode-Caches spart man so das Übersetzen von Teilen des Quellcodes.

In einem kürzlich veröffentlichten Datenbank-Contest der Zeitschrift c't ist eine Lösungsvariante mit MySQL, welche PHP als Frontend nutzt, unter Linux mit der besten Performance gegenüber Varianten in Java, C++ und anderen Sprachen als Sieger hervorgegangen. Dabei wurde der oben erwähnte Alternative PHP Cache (APC) eingesetzt. Allerdings ging es bei dem Test um die Datenbank und nicht um die eingesetzte Skriptsprache.

Laut dem Computer Language Shootout wie auch dem Win32 Computer Language Shootout liegt PHP bei Standardproblemen in Bezug auf Laufzeit und Ressourcenverbrauch in den meisten Benchmarks leicht bis deutlich hinter anderen populären Skriptsprachen wie Python oder Perl.

Schutzsysteme für PHP-Installationen

Suhosin ist ein fortgeschrittenes Schutzsystem für PHP-Installationen. Es wurde entworfen, um den Server und die Benutzer vor bekannten und unbekannten Fehlern in PHP-Anwendungen und im PHP-Kern zu schützen.

Verbreitete PHP-Applikationen

Es gibt verschiedene, sehr weit verbreitete Applikationen, die in PHP geschrieben wurden. Hier eine kleine Auswahl.

• Invision Power Board, phpBB, Simple Machines Forum, vBulletin und Woltlab Burning Board – Foren-Software
• phpMyAdmin, phpPgAdmin – grafische Benutzeroberflächen zur Verwaltung von MySQL- bzw. PostgreSQL-Datenbanken
• Drupal, Redaxo, TYPO3 und Contenido – Content-Management-Systeme (CMS)
• Mambo / Joomla! und PostNuke – Portal-Software
• WordPress, Serendipity – Software für das Erstellen von Weblogs
• Horde, CakePHP – Application Framework für Webanwendungen
• SugarCRM – CRM (Customer Relationship Management)
• MediaWiki – Wiki Software (Wikipedia)

Literatur

Gedruckte Werke zu PHP veralten aufgrund der permanenten Weiterentwicklung von PHP schnell. Die aktuellen Informationen und Dokumentationen findet man auf der offiziellen Website.

• Matthias Kannengiesser: PHP 5 / MySQL 4, Studienausgabe. Franzis Verlag, ISBN 3-7723-7005-5
• George Schlossnagle: Professionelle PHP 5-Programmierung. Addison-Wesley, ISBN 3-8273-2198-0
• Jörg Krause: PHP 5, Grundlagen und Profiwissen. Hanser Fachbuchverlag, 2. Auflage, ISBN 3-446-40334-5
• Jens Ferner: PHP 5 Referenz. Data Becker, ISBN 3-8158-2369-2
• R. Samar (Hrsg.), C. Stocker (Hrsg.), A. Gildemeister et al.: „PHP de Luxe – PHP5 Edition“. mitp-Verlag, ISBN 3-8266-1482-8
• Martin Goldmann, Markus Schraudolph: PHP 5 – Die Neuerungen. Galileo Press, ISBN 3-89842-490-1
• Carsten Möhrke: Besser PHP programmieren. Galileo Press, ISBN 3-89842-381-6
• Christian Wenz, Tobias Hauser: PHP 5 Kompendium. Markt und Technik, ISBN 3-8272-6292-5
• Stefan Priebsch: Enterprise PHP Tools, entwickler.press, ISBN 3-935042-93-0
• Stephan Schmidt: PHP Design Patterns, O’Reilly Verlag, 1. Auflage September 2006, ISBN 3-89721-442-3
• Christopher Kunz, Peter Prochaska, Stefan Esser: PHP-Sicherheit, dpunkt.verlag, 2. Auflage Februar 2007, ISBN 978-3-89864-450-1
• Damir Enseleit: SELFPHP – Das PHP Kochbuch, Franzis-Verlag, Juli 2006, ISBN 3-7723-7107-8
• Thomas Theis: Einstieg in PHP 5 & MySQL 5, Galileo Computing, 4. Auflage Oktober 2006, ISBN 978-3-89842-854-5
• Tobias Wassermann: Sichere Webanwendungen mit PHP, mitp verlag, 1. Auflage August 2007, ISBN 978-3-8266-1754-6

Weblinks

Wiktionary: PHP – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Wikibooks: Websiteentwicklung: PHP – Lern- und Lehrmaterialien

Dies ist eine kleine Auswahl von Links zu PHP. Eine ausführliche Linksammlung findet sich im Open Directory Project.

• Offizielle Website mit deutschsprachigem Handbuch
• FAQ der Newsgroups de.comp.lang.php.*
• PHP Core Mitentwickler
• Linkkatalog zum Thema PHP bei curlie.org (ehemals DMOZ)

Zeitschriften

• PHP-Magazin, deutschsprachig
• PHP Magazine, englischsprachig
• PHP Solutions, erscheint in mehreren Sprachen
• php|architect, englischsprachig
• T3N Magazin für Open Source, Web & PHP, deutschsprachig
• PHP Journal, deutschsprachig, erscheint 2-monatlich