站長資訊網(wǎng)本篇文章給大家介紹一下垃圾回收，淺析PHP中垃圾回收機(jī)制，最后聊聊垃圾回收對性能的影響，一起開看看吧！
相信只要入門學(xué)習(xí)過一點(diǎn)開發(fā)的同學(xué)都知道，不管任何編程語言，一個(gè)變量都會(huì)保存在內(nèi)存中。其實(shí)，我們這些開發(fā)者就是在來回不停地操縱內(nèi)存，相應(yīng)地，我們?nèi)绻恢痹黾有碌淖兞浚瑑?nèi)存就會(huì)一直增加，如果沒有一個(gè)好的機(jī)制，那么內(nèi)存就會(huì)無限制地增加最終撐滿所有的內(nèi)存。這就造成了內(nèi)存泄露。但在日常開發(fā)中，除非一次加載一個(gè)很大的文件，我們幾乎見不到內(nèi)存超限的錯(cuò)誤，這就是垃圾回收機(jī)制的作用。
垃圾回收是什么東西？
在使用 C 語言的時(shí)候，我們都要手動(dòng)使用 free 來釋放內(nèi)存，在 C 之后的大部分編程語言都會(huì)自帶一個(gè)垃圾回收之類的處理能力，也就是我們今天要說的垃圾回收機(jī)制，也稱為 GC 。在有 GC 能力的開發(fā)語言中，我們不需要去關(guān)心什么時(shí)候釋放內(nèi)存，甚至我們完全不需要去了解這一塊的內(nèi)容，因?yàn)檫@些語言在底層已經(jīng)幫我們處理好了關(guān)于內(nèi)存釋放的問題。
當(dāng)然這方面的內(nèi)容最出名的就是 Java 中的垃圾回收機(jī)制，其實(shí) PHP 也有相應(yīng)的處理機(jī)制，當(dāng)然，很多 PHPer 可能從來沒接觸過，今天我們就來探討一下這方面的內(nèi)容。
PHP 的垃圾回收算法
在之前的文章中，我們有介紹過引用計(jì)數(shù)的概念。在 PHP5.3 之前，PHP 的垃圾回收機(jī)制非常簡單，就是把 refcount 為0的全部清理回收掉，在底層也就是 free 掉了。但是這種方式會(huì)帶來一個(gè)問題，也就是我們在引用計(jì)數(shù)這篇文章中說過的循環(huán)引用，這種引用問題通過普通的判斷 refcount 的方式是無法回收的。所以在 PHP5.3 之前，循環(huán)引用是會(huì)造成內(nèi)存泄露的。
之所以強(qiáng)調(diào)版本，那是因?yàn)樵?5.3 之后，PHP 改進(jìn)了垃圾回收的算法，使這種循環(huán)引用得到了解決。（當(dāng)然，我們在日常開發(fā)中盡量要避免這種循環(huán)引用的問題）。具體算法我們引用官方的圖片：
在官方文檔中有詳盡的解釋，不過還是會(huì)看得很懵逼。我們就用簡單的語言（說人話）來描述這個(gè)過程。
首先，我們有個(gè)根緩沖區(qū)的概念，就是圖中的 root 。在底層通過一系列看不懂搞不明白的算法我們能找到每個(gè)變量的一個(gè)可能根。PHP 會(huì)將變量的可能根放入根緩沖區(qū)。
當(dāng)根緩沖區(qū)滿了的時(shí)候，一般這個(gè)默認(rèn)值是10000，需要修改源碼重新編譯才能修改這個(gè)值。PHP 就會(huì)啟動(dòng)垃圾回收機(jī)制，從根緩沖區(qū)中按照深度遍歷的算法來查找所有的和這個(gè)可能根相關(guān)的變量，并將某一個(gè)可能根找到的變量的 refcount 減1，并做一個(gè)標(biāo)記當(dāng)前這個(gè)“已減”。
然后再次深度遍歷，如果 refcount 不是0的，就加1，如果是0的就保持不變。
接著清除根緩沖區(qū)中的所有可能根，清除而不是刪除。然后清理釋放所有的 refcount 為0的變量內(nèi)容。
是不是已經(jīng)懵逼了？其實(shí)我也很懵逼，都不知道這段是怎么寫下來的….
記住幾個(gè)要點(diǎn)就可以對付面試并秒殺大部分人了。
- PHP5.3 后并不是直接看每個(gè)變量的 refcount 是否為0了
- 使用的算法是深度遍歷，有個(gè)根緩沖區(qū)，根據(jù)它來清理，具體算法需要比較扎實(shí)的 C 和算法基礎(chǔ)，學(xué)源碼的時(shí)候再好好研究吧
- 5.3 之后和算法解決了循環(huán)引用的問題
- 內(nèi)存泄露值會(huì)保持在某一個(gè)范圍，不會(huì)出現(xiàn)立即大范圍崩潰的情況
垃圾回收對性能的影響
前文說過，垃圾回收在根緩沖區(qū)滿了之后會(huì)馬上執(zhí)行。其中也會(huì)進(jìn)行兩次的深度遍歷，這就不可避免的帶來了性能的消耗。畢竟算法的執(zhí)行都是需要耗時(shí)的。不過相對于內(nèi)存溢出這種毀滅性的錯(cuò)誤來說，垃圾回收帶來的性能損耗基本上是可以忽略不計(jì)的。
總結(jié)
垃圾回收的內(nèi)容其實(shí)我們只需要記住幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)就可以了，具體的核心算法和內(nèi)容是需要在更深入的研究源碼后才能完全了解的，當(dāng)然，這也是我們學(xué)習(xí)的目標(biāo)，之后也一定會(huì)涉獵源碼底層的相關(guān)內(nèi)容，就讓我們拭目以待吧！
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