PHP 垃圾回收機制詳解

PHP的基本GC概念

PHP語言同其他語言一樣，具有垃圾回收機制。那麼今天我們要為大家講解的內容就是關於PHP垃圾回收機制的相關問題。希望對大家有所幫助。

PHP strtotime應用經驗之談PHP memory_get_usage()管理記憶體PHP unset全域性變數運用問題詳解PHP unset()函式銷燬變數教你快速實現PHP全站許可權驗證一、PHP 垃圾回收機制(Garbage Collector 簡稱GC) 在PHP中，沒有任何變數指向這個物件時，這個物件就成為垃圾。PHP會將其在記憶體中銷燬；這是PHP的GC垃圾處理機制，防止記憶體溢位。當一個PHP執行緒結束時，當前佔用的所有記憶體空間都會被銷燬，當前程式中所有物件同時被銷燬。GC程式一般都跟著每起一個SESSION而開始執行的.gc目的是為了在session檔案過期以後自動銷燬刪除這些檔案.二、__destruct /unset __destruct() 解構函式，是在垃圾物件被回收時執行。

unset 銷燬的是指向物件的變數，而不是這個物件。三、 Session 與PHP垃圾回收機制由於PHP的工作機制，它並沒有一個daemon執行緒來定期的掃描Session資訊並判斷其是否失效，當一個有效的請求發生時，PHP 會根據全域性變數 session.gc_probability和session.gc_divisor的值，來決定是否啟用一個GC。 在預設情況下，session.gc_probability=1, session.gc_divisor =100也就是說有1%的可能性啟動GC(也就是說100個請求中只有一個gc會伴隨100箇中的某個請求而啟動).

PHP垃圾回收機制的工作就是掃描所有的Session資訊，用當前時間減去session最後修改的時間，同session.gc_maxlifetime引數進行比較，如果生存時間超過gc_maxlifetime(預設24分鐘),就將該session刪除。

但是，如果你Web伺服器有多個站點，多個站點時,GC處理session可能會出現意想不到的結果，原因就是：GC在工作時，並不會區分不同站點的session.那麼這個時候怎麼解決呢？

• 修改session.save_path,或使用session_save_path()讓每個站點的session儲存到一個專用目錄，
• 提供GC的啟動率，自然，PHP垃圾回收機制的啟動率提高，系統的效能也會相應減低，不推薦。
• 在程式碼中判斷當前session的生存時間，利用session_destroy()刪除。

引用計數基本知識

每個php變數存在一個叫做”zval”的變數容器中.一個zval變數容器,除了包含變數的型別和值,還包括兩個位元組的額外資訊.

第一個是”is_ref”,是個bool值,用來標識這個變數是否是屬於引用集合(reference set).通過這個位元組,php引擎才能把普通變數和引用變數區分開.由於php允許使用者通過使用&來使用自定義引用,zval變數容器中還有一個內部引用計數機制,來優化記憶體使用.第二個額外位元組是”refcount”,用來表示指向這個zval變數容器的變數(也稱符號即symbol)個數.

當一個變數被賦常量值時,就會生成一個zval變數容器,如下例所示:

<?php 
  $a = "new string"; 
  ?>

在上例中,新的變數是a,是在當前作用域中生成的.並且生成了型別為string和值為”new string”的變數容器.在額外的兩個位元組資訊中,”is_ref”被預設設定為false,因為沒有任何自定義的引用生成.”refcount”被設定為1,因為這裡只有一個變數使用這個變數容器.呼叫xdebug檢視一下變數內容:

<?php 
  $a = "new string"; 
  xdebug_debug_zval('a'); 
  ?>

以上程式碼會輸出:

a: (refcount=1, is_ref=0)='new string'

對變數a增加一個引用計數

<?php 
  $a = "new string"; 
  $b = $a; 
  xdebug_debug_zval('a'); 
  ?>

以上程式碼會輸出:

a: (refcount=2, is_ref=0)='new string'

這時,引用次數是2,因為同一變數容器被變數a和變數b關聯.當沒必要時,php不會去複製已生成的變數容器.變數容器在”refcount”變成0時就被銷燬.當任何關聯到某個變數容易的變數離開它的作用域(比如:函式執行結束),或者對變數呼叫了unset()函式,”refcount”就會減1,下面例子就能說明:

<?php 
  $a = "new string"; 
  $b = $c = $a; 
  xdebug_debug_zval('a'); 
  unset($b, $c); 
  xdebug_debug_zval('a'); 
  ?>

以上程式碼會輸出:

a: (refcount=3, is_ref=0)='new string' a: (refcount=1, is_ref=0)='new string'

如果我們現在執行unset($a),$包含的型別和值的這個容器就會從記憶體刪除

複合型別(compound types)

當考慮像array和object這樣的複合型別時,事情會稍微有些複雜.與標量(scalar)型別的值不同,array和object型別的變數把它們的成員或屬性存在自己的符號表中.這意味著下面的例子將生成三個zval變數容器

<?php 
      $a = array('meaning' => 'life', 'number' => 42); 
      xdebug_debug_zval('a'); 
  ?>

以上程式碼輸出:

a: (refcount=1, is_ref=0)=array ('meaning' => (refcount=1, is_ref=0)='life', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=42)

這三個zval變數容器是:a,meaning,number.增加和減少refcount的規則和上面提到的一樣特例,新增陣列本身作為陣列元素時:

<?php 
  $a = array('one'); 

  $a[] = &$a; 

  xdebug_debug_zval('a'); 
  ?>

以上程式碼輸出的結果:

a: (refcount=2, is_ref=1)=array (0 => (refcount=1, is_ref=0)='one', 1 => (refcount=2, is_ref=1)=...)

可以看到陣列a和陣列本身元素a[1]指向的變數容器refcount為2

當對陣列$a呼叫unset函式時,$a的refcount變為1,發生了記憶體洩漏
清理變數容器的問題。

儘管不再有某個作用域中的任何符號指向這個結構(就是變數容器),由於陣列元素”1″仍然指向陣列本身,所以這個容器不能被消除.因為沒有另外的符號指向它,使用者沒有辦法清除這個結構,結果就會導致記憶體洩漏.慶幸的是,php將在請求結束時清除這個資料結構,但是php清除前,將耗費不少記憶體空間。

回收週期

5.3.0PHP使用了新的同步週期回收演算法,來處理上面所說的記憶體洩漏問題

首先,我們先要建立一些基本規則:

如果一個引用計數增加,它將繼續被使用,當然就不再垃圾中.如果引用技術減少到零,所在的變數容器將被清除(free).就是說,僅僅在引用計數減少到非零值時,才會產生垃圾週期(grabage cycle).其次,在一個垃圾週期中,通過檢查引用計數是否減1,並且檢查哪些變數容器的引用次數是零,來發現哪部分是垃圾。

為避免不得不檢查所有引用計數可能減少的垃圾週期,這個演算法把所有可能根(possible roots 都是zval變數容器),放在根緩衝區(root buffer)中(用紫色標記),這樣可以同時確保每個可能的垃圾根(possible garbage root)在緩衝區只出現一次.僅僅在根緩衝區滿了時,才對緩衝區內部所有不同的變數容器執行垃圾回收操作。