PHP 성능 최적화 도구: 생성기

Python이나 다른 언어로 작업하는 경우 생성기에 익숙해야 합니다. 그러나 많은 PHP 개발자는 생성기가 PHP 5.5.0에 도입되었거나 해당 기능이 명확하지 않기 때문에 생성기의 기능을 인식하지 못할 수 있습니다. 하지만 생성기 기능은 정말 유용합니다.

장점

콘셉트에 대해 직접 이야기하면 듣고 나서도 헷갈릴 것 같으니 먼저 장점부터 얘기해 보면 흥미를 불러일으킬 수도 있을 것 같아요. 그렇다면 생성기의 장점은 다음과 같습니다.

● 생성기는 PHP 애플리케이션의 성능에 큰 영향을 미칩니다.

● PHP 코드 실행 시 많은 메모리를 절약합니다

● 대용량 데이터 계산에 더 적합합니다.

그렇다면 이 마법의 기능은 정확히 어떻게 구현되는 걸까요? 먼저 예를 들어 보겠습니다.

개념 소개

우선 생성기 개념에 대한 부담을 내려놓고 간단한 PHP 함수를 살펴보겠습니다.

function createRange($number){
    $data = [];
    for($i=0;$i<$number;$i++){
        $data[] = time();
    }
    return $data;
}

이것은 우리가 일부 배열을 처리할 때 자주 사용하는 매우 일반적인 PHP 함수입니다. 여기의 코드도 매우 간단합니다.

1. 함수를 만듭니다.

2. 함수에는 for 루프가 포함되어 있습니다.

3. for 루프가 실행되면 $data가 반환됩니다.

아직 끝나지 않았으니 계속하자. 다른 함수를 작성하고 루프에서 이 함수의 반환 값을 인쇄해 보겠습니다.

$result = createRange(10); // 这里调用上面我们创建的函数
foreach($result as $value){
    sleep(1);//这里停顿1秒，我们后续有用
    echo $value.&#39;<br />&#39;;
}

브라우저에서 실행 결과를 살펴보겠습니다.

이것은 문제 없이 완벽합니다. (물론 sleep(1)의 효과를 볼 수는 없습니다.)

문제를 생각해 보세요

createRange 함수를 호출할 때 $number에 전달된 값이 10으로 매우 작은 숫자라는 것을 알아냈습니다. 이제 10000000(천만)이라는 값을 전달한다고 가정해 보겠습니다.

그런 다음 createRange 함수에서 for 루프를 천만 번 실행해야 합니다. 그리고 천만개의 값이 $data에 배치되고, $data 배열이 메모리에 배치됩니다. 따라서 함수를 호출할 때 많은 메모리를 차지하게 됩니다.

여기서 발전기가 작동할 수 있습니다.

생성기 만들기

코드를 직접 수정하니 주의해주세요:

function createRange($number){
    for($i=0;$i<$number;$i++){
        yield time();
    }
}

이 코드를 보세요. 방금과 매우 비슷합니다. $data 배열을 삭제하고 아무것도 반환하지 않았지만 시간에 ( ) 이전에 키워드 Yield가 사용되었습니다

생성기 사용

두 번째 코드를 다시 실행해 보겠습니다.

$result = createRange(10); // 这里调用上面我们创建的函数
foreach($result as $value){
    sleep(1);
    echo $value.&#39;<br />&#39;;
}

생성기를 사용하지 않고도 출력 값이 처음과 동일하다는 것을 기적적으로 발견했습니다. 장치가 다릅니다. 여기의 값(타임스탬프)은 1초 단위로 구분됩니다.

여기서 1초 간격은 실제로 수면의 결과입니다(1). 그런데 왜 처음에는 공백이 없나요? 그 이유는 다음과 같습니다.

● 생성기를 사용하지 않는 경우 createRange 함수의 for 루프 결과가 빠르게 $data에 배치되고 즉시 반환됩니다. 따라서 foreach 루프는 고정 배열입니다.

● 생성기 사용 시: createRange 값이 한 번에 빠르게 생성되지 않고 foreach 루프에 따라 달라집니다. foreach는 한 번 반복되고 for는 한 번 실행됩니다.

이 시점에서는 발전기에 대해 약간의 아이디어가 있어야 합니다.

생성기에 대한 심층적 이해

코드 분석

지금 바로 코드를 분석해 보겠습니다.

function createRange($number){
    for($i=0;$i<$number;$i++){
        yield time();
    }
}
 
$result = createRange(10); // 这里调用上面我们创建的函数
foreach($result as $value){
    sleep(1);
    echo $value.&#39;<br />&#39;;
}

코드 실행 프로세스를 복원해 보겠습니다.

1 먼저 createRange 함수를 호출하여 매개변수 10을 전달합니다. 그러나 for 값은 한 번 실행된 다음 중지되고 foreach는 첫 번째 루프에 사용할 수 있는 값을 알려줍니다.

2. foreach는 $result에 대해 루프를 시작하고 먼저 sleep(1)을 수행한 다음 for에 의해 제공된 값을 사용하여 출력을 수행하기 시작합니다.

3.foreach는 두 번째 루프를 시작하기 전에 for 루프를 다시 요청합니다.

4.for 루프가 다시 실행되고 생성된 타임스탬프를 foreach에게 지시합니다.

5.foreach는 두 번째 값을 가져와서 출력합니다. foreach의 sleep(1)으로 인해 for 루프는 현재 시간을 생성하기 위해 1초 지연됩니다. 따라서 전체 코드 실행 중에는 항상 루프에 참여하는 레코드 값이 하나만 있고 그 중 한 부분만 있습니다. 기억 속의 정보.

처음에 $number가 얼마나 큰지 전달되더라도 모든 결과 세트가 즉시 생성되지는 않으므로 메모리는 항상 값의 루프입니다.

개념적 이해

이제 발전기가 무엇인지 대략적으로 이해해야 합니다. 아래에서 생성기 원리에 대해 이야기해 보겠습니다.

먼저 개념을 명확히 합시다. 생성기의 Yield 키워드는 반환 값이 아닙니다. 전문 용어로는 출력 값이라고 합니다.

그럼 코드에서 foreach 루프는 무엇인가요? 실제로, PHP가 생성기를 사용하면 생성기 클래스의 객체가 반환됩니다. foreach는 객체를 반복할 수 있습니다. 각 반복마다 PHP는 Generator 인스턴스를 통해 다음에 반복해야 하는 값을 계산합니다. 이렇게 하면 foreach는 다음에 반복해야 하는 값을 알게 됩니다.

而且，在运行中for循环执行后，会立即停止。等待foreach下次循环时候再次和for索要下次的值的时候，for循环才会再执行一次，然后立即再次停止。直到不满足条件不执行结束。

实际开发应用

很多PHP开发者不了解生成器，其实主要是不了解应用领域。那么，生成器在实际开发中有哪些应用？

读取超大文件

PHP开发很多时候都要读取大文件，比如csv文件、text文件，或者一些日志文件。这些文件如果很大，比如5个G。这时，直接一次性把所有的内容读取到内存中计算不太现实。

这里生成器就可以派上用场啦。简单看个例子：读取text文件

我们创建一个text文本文档，并在其中输入几行文字，示范读取。

<?php
header("content-type:text/html;charset=utf-8");
function readTxt()
{
    # code...
    $handle = fopen("./test.txt", &#39;rb&#39;);
    while (feof($handle)===false) {
        # code...
        yield fgets($handle);
    }
    fclose($handle);
}
 
foreach (readTxt() as $key => $value) {
    # code...
    echo $value.&#39;<br />&#39;;
}

通过上图的输出结果我们可以看出代码完全正常。

但是，背后的代码执行规则却一点儿也不一样。使用生成器读取文件，第一次读取了第一行，第二次读取了第二行，以此类推，每次被加载到内存中的文字只有一行，大大的减小了内存的使用。

这样，即使读取上G的文本也不用担心，完全可以像读取很小文件一样编写代码。

批量更新数据库表字段

/**
 * @desc: 方法描述
 * @param int $count 数组个数（需要循环多少次）
 * @param int $limit 数组大小
 * @return \Generator
 */
public function getAddressContent($count = 1, $limit = 20000)
{
    for ($i = 0; $i < ceil($count / $limit); $i++) {
        $result = StudentModel::where(&#39;id&#39;,&#39;<&#39;,&#39;67265&#39;)
            ->limit($i * $limit, $limit)
            ->order(&#39;id desc&#39;)
            ->select()->toArray();
        yield $result;
    }
}
 
/**
 * @desc: 修改数据库 省份、城市
 * @throws Exception
 */
public function idCard()
{
    $count = 200000000; // 需要更新的数据
    foreach ($this->getAddressContent($count) as $key=>$lists) {
        foreach ($lists as $k => $v) {
            $peopleIdentity = new Identity($v[&#39;idcard&#39;]);
            $peopleRegion = $peopleIdentity->region();
            if($peopleRegion->code() != 0 ){
                $res = StudentModel::where(&#39;id&#39;, $v[&#39;id&#39;])->update([
                    &#39;birthday&#39; => $peopleIdentity->birthday()??&#39;&#39;,
                    &#39;province&#39; => $peopleRegion->province()??&#39;&#39;,
                    &#39;city&#39; => $peopleRegion->city()??&#39;&#39;,
                    &#39;county&#39; => $peopleRegion->county()??&#39;&#39;,
                ]);
                Log::debug(&#39;更新结果 [&#39; . $v[&#39;id&#39;] . &#39;]: &#39; . json_encode($res));
            }
        }
    }
    echo "success";
}

使用命令行执行

php id_card.php

 打印日志

 CPU和内存消耗

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