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phpCOW機制(寫時複製)

寫時複製(Copy-on-Write,也縮寫為COW),顧名思義,就是在寫入時才真正複製一份記憶體進行修改。 COW最早應用在*nix系統中對執行緒與記憶體使用的優化,後面廣泛的被使用在各種程式語言中,如C++的STL等。 在PHP核心中,COW也是主要的記憶體優化手段。 在前面關於變數和記憶體的討論中,引用計數對變數的銷燬與回收中起著至關重要的標識作用。 引用計數存在的意義,就是為了使得COW可以正常運作,從而實現對記憶體的優化使用。

寫時複製的作用

以下是一段程式碼:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 <?php var_dump(memory_get_usage());
//先打印出當前記憶體情況 $arr=array_fill(0,100000,'tioncico');//生成一個0-100000鍵的陣列 var_dump(memory_get_usage());//列印記憶體 $arr_copy=$arr;//把陣列賦值給另一個 var_dump(memory_get_usage());//列印記憶體 $j=1; foreach($arr_copyas$i){//迴圈遍歷該陣列鍵值檢視記憶體情況 $j+=count($i); } var_dump(memory_get_usage());//列印記憶體

執行結果:

可看出,當$arr把值賦值給$arr_copy時,執行記憶體是沒有明顯變化的,並沒有直接增加5443320記憶體量

甚至在之後的foreach遍歷中,也是沒有增加記憶體的.

因為當$arr賦值給$arr_copy時,並不是在記憶體中複製了整個$arr的值,而是將$arr_copy的值指向了$arr,相當於在取$arr_copy的資料時,指向的還是$arr存值的記憶體

也就是說,就算我們不使用引用,php變數在傳值,賦值的情況,都是指向同一個記憶體,但是如果當$arr_copy的值改變了會怎麼樣呢?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 <?php var_dump(memory_get_usage()); //$tipi=array_fill(0,3,'php-internal');
//不用array_fill的原因可自己試著列印下 $tipi[0]='php-internal'; $tipi[1]='php-internal'; $tipi[2]='php-internal'; var_dump(memory_get_usage()); $copy=$tipi; xdebug_debug_zval('tipi','copy'); var_dump(memory_get_usage()); $copy[0]='123'; xdebug_debug_zval('tipi','copy'); var_dump(memory_get_usage());

結果如下:(注意:該結果是php5.6web環境下的,php7的引用不同)

可以看出,當$copy[0]值改變時,php將會給$copy[0]重新申請記憶體,然後賦之以新值,但不影響其他值的記憶體狀態。 寫時複製的最小粒度,就是zval結構體, 而對於zval結構體組成的集合(如陣列和物件等),在需要複製記憶體時,將複雜物件分解為最小粒度來處理。 這樣做就使記憶體中複雜物件中某一部分做修改時,不必將該物件的所有元素全部“分離”出一份記憶體拷貝, 從而節省了記憶體的使用。

(文中的xdebug_debug_zval是xdebug擴充套件中的函式,用於檢視變數的引用資訊)