PHP7革新与性能优化
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Zval从24个字节下降到16个字节，为什么会下降呢，这里需要补一点点的C语言基础，辅助不熟悉C的同学理解。struct和union（联合 体）有点不同，Struct的每一个成员变量要各自占据一块独立的内存空间，而union里的成员变量是共用一块内存空间（也就是说修改其中一个成员变 量，公有空间就被修改了，其他成员变量的记录也就没有了）。因此，虽然成员变量看起来多了不少，但是实际占据的内存空间却下降了。 除此之外，还有被明显改变的特性，部分简单类型不再使用引用。 Zval结构图（来源于PPT中）：
图中Zval的由2个64bits（1字节=8bit，bit是“位”）组成，如果变量类型是long、bealoon这些长度不超过64bit 的，则直接存储到value中，就没有下面的引用了。当变量类型是array、objec、string等超过64bit的，value存储的就是一个指 针，指向真实的存储结构地址。 对于简单的变量类型来说，Zval的存储变得非常简单和高效。 不需要引用的类型：NULL、Boolean、Long、Double 需要引用的类型：String、Array、Object、Resource、Reference 3. 内部类型zend_string Zend_string是实际存储字符串的结构体，实际的内容会存储在val（char，字符型）中，而val是一个char数组，长度为1（方便成员变量占位）。
结构体最后一个成员变量采用char数组，而不是使用char*，这里有一个小优化技巧，可以降低CPU的cache miss。 如果使用char数组，当malloc申请上述结构体内存，是申请在同一片区域的，通常是长度是sizeof(_zend_string) + 实际char存储空间。但是，如果使用char*，那个这个位置存储的只是一个指针，真实的存储又在另外一片独立的内存区域内。 使用char[1]和char*的内存分配对比：
从逻辑实现的角度来看，两者其实也没有多大区别，效果很类似。而实际上，当这些内存块被载入到CPU的中，就显得非常不一样。前者因为是连续分配在 一起的同一块内存，在CPU读取时，通常都可以一同获得（因为会在同一级缓存中）。而后者，因为是两块内存的数据，CPU读取第一块内存的时候，很可能第 二块内存数据不在同一级缓存中，使CPU不得不往L2（二级缓存）以下寻找，甚至到内存区域查到想要的第二块内存数据。这里就会引起 CPU Cache Miss，而两者的耗时最高可以相差100倍。 另外，在字符串复制的时候，采用引用赋值，zend_string可以避免的内存拷贝。 6. PHP数组的变化（HashTable和Zend Array） 在编写PHP程序过程中，使用最频繁的类型莫过于数组，PHP5的数组采用HashTable实现。如果用比较粗略的概括方式来说，它算是一个支持 双向链表的HashTable，不仅支持通过数组的key来做hash映射访问元素，也能通过foreach以访问双向链表的方式遍历数组元素。 PHP5的HashTable（截图来自于PPT）：
这个图看起来很复杂，各种指针跳来跳去，当我们通过key值访问一个元素内容的时候，有时需要3次的指针跳跃才能找对需要的内容。而最重要的一点， 就在于这些数组元素存储，都是分散在各个不同的内存区域的。同理可得，在CPU读取的时候，因为它们就很可能不在同一级缓存中，会导致CPU不得不到下级 缓存甚至内存区域查找，也就是引起CPU缓存命中下降，进而增加更多的耗时。 PHP7的Zend Array（截图来源于PPT）：
新版本的数组结构，非常简洁，让人眼前一亮。最大的特点是，整块的数组元素和hash映射表全部连接在一起，被分配在同一块内存内。如果是遍历一个 整型的简单类型数组，效率会非常快，因为，数组元素（Bucket）本身是连续分配在同一块内存里，并且，数组元素的zval会把整型元素存储在内部，也 不再有指针外链，全部数据都存储在当前内存区域内。当然，最重要的是，它能够避免CPU Cache Miss（CPU缓存命中率下降）。 Zend Array的变化：
7. 函数调用机制（Function Calling Convention） PHP7改进了函数的调用机制，通过优化参数传递的环节，减少了一些指令，提高执行效率。 PHP5的函数调用机制（截图来自于PPT）： （编辑：源码门户网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
