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PHP寫時復(fù)制（Copy On Write）

arashicage / 3386人閱讀

摘要：只有在真正需要使用資源時才占用資源，寫時復(fù)制通常能減少資源的占用?；A(chǔ)方面規(guī)范新特性性能調(diào)優(yōu)垃圾回收機制安全攻擊原理和防范攻擊原理和防范注入攻擊防范密碼哈希計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議協(xié)議連接過程

從一個例子說起：



變量 $foo 賦值給變量 $bar，這兩個變量具有相同的值，沒有必要新申請內(nèi)存空間，他們可以共享同一塊內(nèi)存。在很多場景下PHP 的 COW 對內(nèi)存進行優(yōu)化。比如：變量的多次賦值、函數(shù)參數(shù)傳遞，并在函數(shù)體內(nèi)修改實參等。

什么是“復(fù)制”

這是一段摘自鳥哥博客的例子，說的比較清楚，就直接貼過來了。




很明顯在這段代碼執(zhí)行以后，$var_dup 的值應(yīng)該還是”laruence”, 那么這又是怎么實現(xiàn)的呢？這就是 PHP 的 copy on write 機制：


PHP 在修改一個變量以前，會首先查看這個變量的 refcount，如果 refcount 大于1，PHP 就會執(zhí)行一個分離的例程， 對于上面的代碼，當(dāng)執(zhí)行到第三行的時候，PHP 發(fā)現(xiàn) $var 指向的 zval 的 refcount 大于1，那么 PHP 就會復(fù)制一個新的 zval 出來，將原 zval 的 refcount 減 1，并修改 symbol_table，使得 $var 和 $var_dup 分離(Separation)。這個機制就是所謂的 copy on write(寫時復(fù)制)。

寫時復(fù)制應(yīng)用場景

寫時復(fù)制（Copy on Write，也縮寫為COW)的應(yīng)用場景非常多， 比如Linux中對進程復(fù)制中內(nèi)存使用的優(yōu)化，在各種編程語言中，如C++的STL等等中均有類似的應(yīng)用。 COW是常用的優(yōu)化手段，可以歸類于：資源延遲分配。只有在真正需要使用資源時才占用資源， 寫時復(fù)制通常能減少資源的占用。


一個證明 PHP COW 優(yōu)化內(nèi)存占用的例子：




運行結(jié)果：


$ php t . php
int(630904)
int(10479840)
int(10479944)
int(10480040)


內(nèi)存并沒有顯著提高。

“寫時復(fù)制”的原理

多個相同值的變量共用同一塊內(nèi)存的確節(jié)省了內(nèi)存空間，但變量的值是會發(fā)生變化的，如果在上面的例子中， 指向同一內(nèi)存的值發(fā)生了變化（或者可能發(fā)生變化），就需要將變化的值“分離”出去，這個“分離”的操作， 就是“復(fù)制”。


在PHP中，Zend引擎為了區(qū)別同一個zval地址是否被多個變量共享，引入了ref_count和is_ref兩個變量進行標(biāo)識：


ref_count和is_ref是定義于zval結(jié)構(gòu)體中


is_ref標(biāo)識是不是用戶使用 & 的強制引用；


ref_count是引用計數(shù)，用于標(biāo)識此zval被多少個變量引用，即COW的自動引用，為0時會被銷毀；


注：由此可見， $a=$b; 與 $a=&$b; 在PHP對內(nèi)存的使用上沒有區(qū)別（值不變化時）；


相信大家也可以了解到PHP中COW的實現(xiàn)原理： PHP 中的 COW 基于引用計數(shù)ref_count 和 is_ref 實現(xiàn)， 多一個變量指針，就將 ref_count 加 1， 反之減去 1，減到 0 就銷毀； 同理，多一個強制引用 &,就將 is_ref 加 1，反之減去 1。






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PHP筆試面試題精選（二）
課程簡述

《PHP筆試面試題精選》課程系列分享關(guān)于 PHP 筆試面試會問到的一些問題和知識點，圍繞 PHP、數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡(luò)、計算機操作系統(tǒng)、設(shè)計模式、WEB安全等多個方面進行。

課程內(nèi)容

由于涉及到的問題和知識點比較多，本期主要講 PHP基礎(chǔ)、WEB安全、計算機網(wǎng)絡(luò)三個方面有關(guān)的問題。

PHP基礎(chǔ)方面


PSR規(guī)范


PHP新特性


PHP_FPM性能調(diào)優(yōu)


Session垃圾回收機制


WEB安全


XSS攻擊原理和防范


CSRF攻擊原理和防范


SQL注入攻擊防范


密碼哈希


計算機網(wǎng)絡(luò)


HTTP協(xié)議


TCP/IP協(xié)議


WebSocket連接過程

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