Pemahaman mendalam tentang prinsip pembangunan asas PHP: pengurusan memori dan mekanisme pengumpulan sampah

Pemahaman mendalam tentang prinsip pembangunan asas PHP: pengurusan memori dan mekanisme pengumpulan sampah

Pengenalan:

PHP, sebagai bahasa pengaturcaraan peringkat tinggi, digunakan secara meluas dalam pembangunan Web. Ramai pembangun biasa dengan sintaks dan ciri PHP, tetapi mungkin kurang memahami prinsip pembangunan asas PHP. Artikel ini akan meneroka secara mendalam pengurusan memori dan mekanisme pengumpulan sampah dalam prinsip pembangunan asas PHP untuk membantu pembaca memahami dengan lebih baik mekanisme pengendalian PHP.

1. Pengurusan memori PHP

1. Peruntukan dan pelepasan memori

Pengurusan memori dalam PHP dikendalikan oleh enjin Zend. Semasa pelaksanaan PHP, enjin Zend memperuntukkan memori secara dinamik mengikut keperluan dan mengeluarkan memori yang sepadan apabila ia tidak lagi digunakan.

Dalam PHP, peruntukan memori biasanya dicapai melalui fungsi malloc(), manakala pelepasan memori dicapai melalui fungsi free(). Apabila lebih banyak memori diperlukan semasa pelaksanaan PHP, enjin Zend akan memanggil fungsi malloc() untuk memperuntukkan ruang memori untuk pembolehubah dan struktur data. Apabila pembolehubah atau struktur data tidak lagi digunakan, enjin Zend akan memanggil fungsi free() untuk melepaskan memori yang sepadan.

2. Memory Allocator

Dalam PHP, Zend Engine menggunakan alat yang dipanggil memory allocator untuk mengurus pembahagian dan pelepasan memori. Peranan pengagih memori adalah untuk memperuntukkan memori kepada pembolehubah yang berbeza dan struktur data atas permintaan, serta mengembalikan memori kepada sistem apabila ia tidak lagi digunakan.

Terdapat dua pengagih memori biasa: timbunan dan timbunan. Timbunan merujuk kepada ruang memori yang diperuntukkan secara dinamik semasa atur cara berjalan, manakala timbunan merujuk kepada ruang memori yang diperuntukkan untuk fungsi, pembolehubah tempatan, dsb. semasa pelaksanaan program.

Dalam PHP, enjin Zend menguruskan peruntukan dan pelepasan memori timbunan melalui pengalokasi memori. Apabila PHP perlu memperuntukkan lebih banyak memori semasa pelaksanaan, pengalokasi memori akan memperuntukkan ruang yang cukup besar daripada timbunan untuk digunakan oleh pembolehubah dan struktur data. Apabila pembolehubah atau struktur data tidak lagi digunakan, pengalokasi memori mengembalikan ruang memori yang sepadan kepada timbunan.

2. mekanisme kutipan sampah PHP

1. Kaedah pengiraan rujukan

PHP menggunakan kaedah pengiraan rujukan untuk kutipan sampah. Kaedah pengiraan rujukan bermakna PHP mengekalkan kaunter rujukan untuk pembolehubah dan merekodkan bilangan kali pembolehubah itu dirujuk. Apabila pembolehubah dirujuk, kaunter rujukan ditambah dengan 1, sebaliknya, apabila rujukan dibatalkan, kaunter rujukan dikurangkan sebanyak 1. Apabila kaunter rujukan mencapai 0, ini bermakna pembolehubah tidak lagi dirujuk dan boleh dikitar semula.

Pengiraan rujukan ialah mekanisme kutipan sampah yang mudah dan cekap, tetapi ia juga mempunyai beberapa masalah. Sebagai contoh, apabila terdapat rujukan bulat, iaitu dua objek merujuk antara satu sama lain, kaunter rujukan tidak akan menjadi 0, menyebabkan kebocoran memori.

2. Kaedah tanda jelas

Untuk menyelesaikan masalah kebocoran memori yang disebabkan oleh rujukan bulat, PHP juga memperkenalkan kaedah tanda jelas untuk kutipan sampah. Kaedah mark-clear bermaksud bahawa apabila PHP melakukan pengumpulan sampah, ia mula-mula mencari semua objek aktif melalui nod akar, dan kemudian menandakan objek aktif ini, kemudian ia melintasi semua objek dalam timbunan dan mengosongkan objek yang tidak bertanda.

Kaedah tanda jelas adalah lebih kompleks daripada kaedah pengiraan rujukan, tetapi ia juga lebih menyeluruh. Melalui kaedah mark-sweep, PHP boleh menentukan dengan tepat objek mana yang tidak dirujuk dan mengitar semulanya.

3. Kemahiran pengoptimuman PHP

1. Kurangkan penggunaan memori

Dalam pembangunan PHP, penggunaan pembolehubah yang rasional, struktur data dan mekanisme pengumpulan sampah boleh mengurangkan penggunaan memori dengan berkesan. Contohnya, pembolehubah keluaran tepat pada masanya dan struktur data yang tidak lagi digunakan untuk mengelakkan kebocoran memori, gunakan rujukan dengan sewajarnya untuk mengurangkan peruntukan memori yang tidak perlu, dsb.

2. Gunakan caching

Cache digunakan dalam PHP untuk menyimpan dan menggunakan semula hasil yang telah dikira, mengurangkan pengiraan berulang dan dengan itu meningkatkan prestasi. Teknologi caching biasa termasuk: cache memori, cache fail, cache pangkalan data, dll.

3. Optimumkan algoritma dan pertanyaan

Apabila membangunkan PHP, mengoptimumkan algoritma teras dan pernyataan pertanyaan pangkalan data boleh meningkatkan prestasi PHP dengan sangat baik. Contohnya, gunakan struktur data dan algoritma yang sesuai untuk mengelakkan gelung dan rekursi yang tidak perlu; gunakan indeks dan optimumkan pernyataan pertanyaan pangkalan data, dsb.

Kesimpulan:

Artikel ini memberikan pemahaman yang mendalam tentang pengurusan memori dan mekanisme pengumpulan sampah dalam prinsip pembangunan asas PHP, dan memperkenalkan petua tentang cara mengoptimumkan program PHP. Memahami dan menguasai pengurusan memori PHP dan mekanisme pengumpulan sampah boleh membantu pembangun menggunakan ciri dan fungsi PHP dengan lebih baik untuk membangunkan aplikasi Web yang cekap dan boleh dipercayai. Pada masa yang sama, melalui teknik dan kaedah pengoptimuman, prestasi dan kestabilan aplikasi PHP dapat dipertingkatkan untuk memenuhi keperluan pengguna.

Atas ialah kandungan terperinci Pemahaman mendalam tentang prinsip pembangunan asas PHP: pengurusan memori dan mekanisme pengumpulan sampah. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!