PHP의 기본 원리에 대한 가비지 수집 메커니즘 소개(코드 예)

이 기사는 PHP의 기본 원리에 대한 가비지 수집 메커니즘(코드 예제)을 소개합니다. 도움이 필요한 친구들이 참고할 수 있기를 바랍니다.

php 가비지 수집 메커니즘은 PHPer에 익숙하지만 그다지 익숙하지 않은 콘텐츠입니다. 그렇다면 PHP는 불필요한 메모리를 어떻게 재활용합니까?

PHP 변수의 내부 저장 구조

가비지 컬렉션의 원리를 쉽게 이해하려면 먼저 기본 지식을 이해해야 합니다. php가 C로 작성되었다는 것은 다들 아시는 내용이므로, php 변수의 내부 저장 구조도 C 언어, 즉 zval의 구조와 관련이 있을 것입니다:

struct _zval_struct {
    union {
        long lval;
        double dval;
        struct {
            char *val;
            int len;
        } str;
        HashTable *ht;
        zend_object_value obj;
        zend_ast *ast;
    } value;                    //变量value值
    zend_uint refcount__gc;   //引用计数内存中使用次数，为0删除该变量
    zend_uchar type;           //变量类型
    zend_uchar is_ref__gc;    //区分是否是引用变量
};

위 구조의 내용을 보면, 각각의 내용을 보면 알 수 있습니다. php 변수는 유형, 값, 참조 개수, 참조 변수 여부의 네 부분으로 구성됩니다. 참고: 위의 zval 구조는 php5.3 이전에는 없었습니다. 새로운 가비지 수집 메커니즘, 즉 GC이므로 이름에 _gc가 없으며 PHP7 버전 이후에는 성능 문제로 인해 zval 구조가 다시 작성되었습니다. 여기서는 설명하지 않습니다

참조 계산의 원리

PHP 변수의 내부 저장 구조를 이해한 후, PHP 변수 할당 및 초기 가비지 수집 메커니즘과 관련된 원리에 대해 알아봅니다.

변수 컨테이너

비배열 및 객체 변수

상수가 변수에 할당될 때마다, 변수 컨테이너가 생성됩니다

예:

$a = '许铮的技术成长之路';
xdebug_debug_zval('a')

결과:

a: (refcount=1, is_ref=0)='许铮的技术成长之路'

배열 및 개체 변수

요소 수 + 1로 변수 컨테이너가 생성됩니다

예:

$b = [
'name' => '许铮的技术成长之路',
'number' => 3
];
xdebug_debug_zval('b')

결과:

b: (refcount=1, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='许铮的技术成长之路', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)

원리 할당(기록 중 복사 기술)

상수 할당을 이해한 후 다음은 메모리 관점에서 변수 간의 관계를 생각합니다. 변수 b, 새 변수 컨테이너가 즉시 생성되지는 않지만 변수 b는 변수 a가 가리키는 변수 컨테이너를 가리킵니다. 즉, 메모리는 "공유"되며 변수 b의 한 요소가 변경되면 변수 컨테이너 복사가 실제로 발생합니다. 이것이 바로 기록 중 복사 기술

참조 횟수가 0

으로 지워지는 경우 변수 컨테이너의 ref_count가 0으로 지워지면 변수 컨테이너가 지워진다는 의미입니다. 이는 php5.3 버전

예제:

$a = [
'name' => '许铮的技术成长之路',
'number' => 3
]; //创建一个变量容器，变量a指向给变量容器，a的ref_count为1
$b = $a; //变量b也指向变量a指向的变量容器，a和b的ref_count为2
xdebug_debug_zval('a', 'b');
$b['name'] = '许铮的技术成长之路1';//变量b的其中一个元素发生改变，此时会复制出一个新的变量容器，变量b重新指向新的变量容器，a和b的ref_count变成1
xdebug_debug_zval('a', 'b');

결과: 写时复制技术

引用计数清0

当变量容器的ref_count计数清0时，表示该变量容器就会被销毁，实现了内存回收，这也是php5.3版本之前的垃圾回收机制

a: (refcount=2, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='许铮的技术成长之路', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)
b: (refcount=2, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='许铮的技术成长之路', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)
a: (refcount=1, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='许铮的技术成长之路', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)
b: (refcount=1, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='许铮的技术成长之路1', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)

Loop 참조로 인한 메모리 누수

이전의 가비지 수집 메커니즘이기도 합니다. PHP5.3 이전의 가비지 수집 메커니즘의 허점, 즉 배열이나 객체 내의 하위 요소가 상위 요소를 참조하고 이때 상위 요소가 삭제되면 이 변수는 컨테이너가 삭제되지 않습니다. 하위 요소는 여전히 변수 컨테이너를 가리키고 있지만 모든 범위에서 변수 컨테이너를 가리키는 기호가 없으므로 지울 수 없으므로 스크립트 실행이 끝날 때까지 메모리 누수가 발생합니다

예:

$a = "许铮的技术成长之路";
$b = $a;
xdebug_debug_zval('a');
unset($b);
xdebug_debug_zval('a');

Since 이 예제의 출력은 쉽지 않습니다. 그림에 표시된 대로 다이어그램을 사용하여 이를 나타냅니다.

예:

a: (refcount=2, is_ref=0)='许铮的技术成长之路'
a: (refcount=1, is_ref=0)='许铮的技术成长之路'

그림에 표시된 대로:

새로운 가비지 수집 메커니즘

php5.3 버전 이후에는 루트 버퍼 메커니즘이 도입되었습니다. 즉, PHP가 시작될 때 지정된 수의 zval을 가진 루트 버퍼가 기본적으로 설정됩니다(기본값은 10000입니다). 순환 참조를 사용하면 루트 버퍼에 저장됩니다. 영역이 구성 파일에 지정된 수(기본값은 10000)에 도달하면 순환 참조로 인한 메모리 누수 문제를 해결하기 위해 가비지 수집이 수행됩니다.

가비지 확인 기준

1. 참조 카운트가 0으로 감소한 경우 변수 컨테이너는 지워지고(무료) 가비지가 아닙니다. 2. zval의 참조 카운트가 여전히 0보다 큰 경우. 감소된 후에는 쓰레기 주기에 들어갑니다. 둘째, 가비지 사이클 동안 참조 횟수가 1만큼 감소하는지 확인하고 참조가 0인 변수 컨테이너를 확인하여 어떤 부분이 가비지인지 알아냅니다.

요약

가비지 수집 메커니즘:

1. PHP의 참조 계산 메커니즘을 기반으로 합니다(이 메커니즘은 PHP5.3 이전에도 사용 가능했습니다)
2. 동시에, PHP가 zval을 찾을 때 루트 버퍼 메커니즘을 사용합니다. 순환 참조는 루트 버퍼에 저장됩니다. 루트 버퍼가 구성 파일에 지정된 수에 도달하면 순환 참조로 인한 메모리 누수 문제를 해결하기 위해 가비지 수집이 수행됩니다(php5.3에서 이 메커니즘이 도입되기 시작했습니다).

위 내용은 PHP의 기본 원리에 대한 가비지 수집 메커니즘 소개(코드 예)의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!