php中怎么實現(xiàn)內(nèi)存管理機(jī)制與垃圾回收機(jī)制，針對這個問題，這篇文章詳細(xì)介紹了相對應(yīng)的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

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一、內(nèi)存管理機(jī)制

先看一段代碼：

定義變量之后，內(nèi)存增加，清除變量之后，內(nèi)存恢復(fù)（有些可能不會恢復(fù)和以前一樣），好像定義變量時申請了一次內(nèi)存，其實不是這樣的，php會預(yù)先申請一塊內(nèi)存，不會每次定義變量就申請內(nèi)存。
首先我們要打破一個思維: PHP不像C語言那樣, 只有你顯示的調(diào)用內(nèi)存分配相關(guān)API才會有內(nèi)存的分配. 也就是說, 在PHP中, 有很多我們看不到的內(nèi)存分配過程.
比如對于:
$a = "laruence";
隱式的內(nèi)存分配點(diǎn)就有:
1.1. 為變量名分配內(nèi)存, 存入符號表
2.2. 為變量值分配內(nèi)存
所以, 不能只看表象.
第二, 別懷疑,PHP的unset確實會釋放內(nèi)存, 但這個釋放不是C編程意義上的釋放, 不是交回給OS.
對于PHP來說, 它自身提供了一套和C語言對內(nèi)存分配相似的內(nèi)存管理API:　
emalloc(size_t size);
efree(void *ptr);
ecalloc(size_t nmemb, size_t size);
erealloc(void *ptr, size_t size);
estrdup(const char *s);
estrndup(const char *s, unsigned int length);
這些API和C的API意義對應(yīng), 在PHP內(nèi)部都是通過這些API來管理內(nèi)存的.
當(dāng)我們調(diào)用emalloc申請內(nèi)存的時候, PHP并不是簡單的向OS要內(nèi)存, 而是會像OS要一個大塊的內(nèi)存, 然后把其中的一塊分配給申請者, 這樣當(dāng)再有邏輯來申請內(nèi)存的時候, 就不再需要向OS申請內(nèi)存了, 避免了頻繁的系統(tǒng)調(diào)用.
比如以下的例子:
var_dump(memory_get_usage(true));//注意獲取的是real_size
$a = "laruence";
var_dump(memory_get_usage(true));
unset($a);
var_dump(memory_get_usage(true));
//輸出
//int 262144
//int 262144
//int 262144
也就是我們在定義變量$a的時候, PHP并沒有向系統(tǒng)申請新內(nèi)存.同樣的, 在我們調(diào)用efree釋放內(nèi)存的時候, PHP也不會把內(nèi)存還給OS, 而會把這塊內(nèi)存, 歸入自己維護(hù)的空閑內(nèi)存列表. 而對于小塊內(nèi)存來說, 更可能的是, 把它放到內(nèi)存緩存列表中去
$a = "hello";
//定義變量時，存儲兩個方面：
//1.變量名，存儲在符號表
//2.變量值存儲在內(nèi)存空間
//3.在刪除變量的時候，會將變量值存儲的空間釋放，而變量名所在的符號表不會減?。ㄖ辉霾粶p）
只增不減的數(shù)組
Hashtable是PHP的核心結(jié)構(gòu), 數(shù)組也是用她來表示的, 而符號表也是一種關(guān)聯(lián)數(shù)組, 對于如下代碼:
var_dump(memory_get_usage());
for($i=0;$i<100;$i++)
{
    $a = "test".$i;
    $$a = "hello";    
}
var_dump(memory_get_usage());
for($i=0;$i<100;$i++)
{
    $a = "test".$i;
    unset($$a);    
}
var_dump(memory_get_usage());
我們定義了100個變量, 然后又按個Unset了他們, 來看看輸出:
//int 242104
//int 259768
//int 242920
怎么少了這么多內(nèi)存?
這是因為對于Hashtable來說, 定義它的時候, 不可能一次性分配足夠多的內(nèi)存塊, 來保存未知個數(shù)的元素, 所以PHP會在初始化的時候, 只是分配一小部分內(nèi)存塊給HashTable, 當(dāng)不夠用的時候再RESIZE擴(kuò)容。而Hashtable, 只能擴(kuò)容, 不會減少,
對于上面的例子, 當(dāng)我們存入100個變量的時候, 符號表不夠用了, 做了一次擴(kuò)容, 而當(dāng)我們依次unset掉這100個變量以后, 變量占用的內(nèi)存是釋放了(118848 – 104448), 但是符號表并沒有縮小, 所以這些少的內(nèi)存是被符號表本身占去了…
二、垃圾回收機(jī)制
PHP變量存儲在一個zval容器里面的
1.變量類型
2. 變量值
3. is_ref 代表是否有地址引用
4. refcount 指向該值的變量數(shù)量
變量賦值的時候：is_ref為false， refcount為1
$a = 1;
xdebug_debug_zval('a');
echo PHP_EOL;//換行符，提高代碼的源代碼級可移植性
輸出：
a:

(refcount=1, is_ref=0),
int

 1
將變量a的值賦給變量b，變量b不會立刻去在內(nèi)存中存儲值，而是先指向變量a的值，一直到變量a有任何操作的時候
$b = $a;
xdebug_debug_zval('a');
echo PHP_EOL;
輸出：
a:

(refcount=2, is_ref=0),
int

 1

$c = &$a;
xdebug_debug_zval('a');
echo PHP_EOL;

xdebug_debug_zval('b');
echo PHP_EOL;
輸出：
a:

(refcount=2, is_ref=1),
int

 1
b:

(refcount=1, is_ref=0),
int

 1
因為程序又操作了變量a，所以變量b會自己申請一塊內(nèi)存將值放進(jìn)去。
所以變量a的zval容器中refcount會減1變?yōu)?，變量c指向a，所以refcount會加1變?yōu)?，is_ref變?yōu)閠rue
垃圾回收
1.在5.2版本或之前版本，PHP會根據(jù)refcount值來判斷是不是垃圾
如果refcount值為0，PHP會當(dāng)做垃圾釋放掉
這種回收機(jī)制有缺陷，對于環(huán)狀引用的變量無法回收
環(huán)狀引用：
$attr = array("hello");
$attr[]= &$attr;

xdebug_debug_zval('attr');
echo PHP_EOL;
輸出：
attr:

(refcount=2, is_ref=1),
array (size=2)
  0 => (refcount=1, is_ref=0),
string

 'hello' (length=5)
  1 => (refcount=2, is_ref=1),
    &array
2.在5.3之后版本改進(jìn)了垃圾回收機(jī)制
如果發(fā)現(xiàn)一個zval容器中的refcount在增加，說明不是垃圾
如果發(fā)現(xiàn)一個zval容器中的refcount在減少，如果減到了0，直接當(dāng)做垃圾回收
如果發(fā)現(xiàn)一個zval容器中的refcount在減少，并沒有減到0，PHP會把該值放到緩沖區(qū)，當(dāng)做有可能是垃圾的懷疑對象
當(dāng)緩沖區(qū)達(dá)到臨界值，PHP會自動調(diào)用一個方法取遍歷每一個值，如果發(fā)現(xiàn)是垃圾就清理
關(guān)于php中怎么實現(xiàn)內(nèi)存管理機(jī)制與垃圾回收機(jī)制問題的解答就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，如果你還有很多疑惑沒有解開，可以關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道了解更多相關(guān)知識。
            
            
                        

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