php7에서 가비지 수집 메커니즘을 구현하는 방법

이 글에서는 php7에서 가비지 수집 메커니즘을 구현하는 방법을 소개합니다. 도움이 필요한 친구들이 모두 참고할 수 있기를 바랍니다.

PHP GC를 이해할 때 PHP 변수의 기본 구현을 소개할 필요가 있다고 생각합니다.

zval의 구조

// php 变量对于的c结构体
struct _zval_struct {
    zend_value value;
    union {
       ……
    } u1;
    union {
        ……
    } u2;
};

주로 가비지 컬렉션에 대해 이야기하기 때문에 u1 u2 공용체의 기능에 대해 간략하게 소개합니다
u1 구조가 비교적 복잡해서 주로 변수 유형을 식별하는 데 사용되는 것 같아요
u2 대부분은 보조 필드, 변수의 내부 기능 구현, 캐시 친화성 향상 등입니다.
다음은 우리의 주인공

zend_value 구조체에 내장된 공용체이기도 합니다

typedef union _zend_value {
    zend_long         lval;//整形
    double            dval;//浮点型
    zend_refcounted  *counted;//获取不同类型的gc头部
    zend_string      *str;//string字符串
    zend_array       *arr;//数组
    zend_object      *obj;//对象
    zend_resource    *res;//资源
    zend_reference   *ref;//是否是引用类型
  
    // 忽略下面的结构，与我们讨论无关
    zend_ast_ref     *ast;
    zval             *zv;
    void             *ptr;
    zend_class_entry *ce;
    zend_function    *func;
    struct {
        ZEND_ENDIAN_LOHI(
            uint32_t w1,
            uint32_t w2)
    } ww;
} zend_value;

참조 횟수 zend_refcounted *counted 는 다음에 기록됩니다. zval 값 이 유형도 가비지 수집 메커니즘을 기반으로 합니다.

typedef struct _zend_refcounted_h {
    uint32_t         refcount;          /* reference counter 32-bit */
    union {
        struct {
            ZEND_ENDIAN_LOHI_3(
                zend_uchar    type,
                zend_uchar    flags,    /* used for strings & objects */
                uint16_t      gc_info)  /* keeps GC root number (or 0) and color */
        } v;
        uint32_t type_info;
    } u;
} zend_refcounted_h;

모든 복잡한 유형 정의는 zend_refcounted_h 구조로 시작합니다. 이 구조에는 GC 관련 구조도 있으므로 GC 재활용을 수행할 때 GC는 모든 유형을 신경 쓸 필요가 없습니다. zend_refcounted* 구조로 처리할 수 있습니다.
#변수의 자동 재활용

PHP의 배열 및 객체 유형 변수를 제외하면 대부분의 변수는 자동으로 재활용됩니다.
PHP 일반 변수의 재활용은 변수에 대한 참조 수와 관련이 있습니다. .

공식 예시

$a = 1;
$b = $a;
xdebug_debug_zval('a');
$a =10;
xdebug_debug_zval('a');
unset($a);
xdebug_debug_zval('a');

결과

a:
(refcount=2, is_ref=0),int 1
a:
(refcount=1, is_ref=0),int 10
a: no such symbol

$a =10이 PHP의 COW(기록 중 복사) 메커니즘과 관련될 때 $b는 원본 $a를 복사하여 이를 제거하는 것을 볼 수 있습니다. a이므로 a의 참조 수(refcount)는 1로 줄어듭니다.

그러면 ($a)를 사용한 후에 a에 대한 참조 횟수는 0이 됩니다. 이는 가비지 변수로 간주되어 공간을 확보합니다.

또 다른 예

$a = [1];
$a[1] = &$a;
unset($a);

unset($a) 전의 $a 타입은 참조 타입

a:
(refcount=2, is_ref=1),
array (size=2)
  0 => (refcount=1, is_ref=0),int 1
  1 => (refcount=2, is_ref=1),
    &array<

unset($a) 이후에는 이렇게 됩니다

이때, we unset 작업 중에 refcount가 2에서 1로 변경됩니다. $a를 가리키는 내부 참조가 있기 때문에 해당 참조가 차지하는 공간은 외부적으로 파괴되지 않습니다.

그러면 외부 참조가 손상되어 사용할 수 없게 되었습니다. 이는 C 언어에서 와일드 포인터(Wild Pointer)라고 불리는 "고아(orphan)"가 됩니다. PHP에서는 이를 순환 참조라고 합니다. 메모리 누수. 변수를 삭제하려면 PHP 스크립트가 끝날 때까지 기다리면 됩니다.

순환 참조로 인한 메모리 누수

이러한 쓰레기를 정리하기 위해 두 가지 지침이 도입되었습니다

• 참조 횟수가 0으로 줄어들면 변수 컨테이너가 가비지가 아닌 클리어(무료)됩니다

• zval의 참조 횟수가 감소한 후에도 여전히 0보다 큰 경우 가비지 사이클에 들어갑니다. 둘째, 가비지 사이클 동안 참조 횟수가 1만큼 감소하는지 확인하고 참조가 0인 변수 컨테이너를 확인하여 어떤 부분이 가비지인지 알아냅니다.

순환 참조는 기본적으로 배열과 객체에만 나타납니다. 객체 자체가 참조이기 때문입니다.

객체와 배열의 재활용 프로세스

PHP7의 가비지 컬렉션은 두 부분으로 구성됩니다. 하나는 가비지 컬렉터이고, 하나는 가비지 수집 알고리즘입니다.

가비지 수집기는 방금 언급한 쓰레기일 수 있는 요소를 재활용 풀로 수집합니다. 즉, 변수 zend_refcount>0이 재활용 풀에 배치됩니다. 재활용 풀의 가치가 일정 금액에 도달하면 균일하게 통과됩니다. 시뮬레이션된 삭제를 수행합니다. zend_refcount=0인 경우 가비지로 간주되어 직접 삭제됩니다.

재활용 풀의 모든 변수를 순회한 다음 각 변수를 기반으로 각 멤버를 순회합니다. 멤버가 여전히 중첩되어 있으면 계속해서 순회하세요. 그런 다음 모든 구성원의 시뮬레이션된 참조 횟수를 -1로 설정합니다. 이때 외부변수의 참조카운트가 0인 경우. 그렇다면 그것은 분명히 쓰레기로 간주될 수 있다. 0보다 크면 참조 수가 복원되고 가비지 수집 풀에서 제거됩니다.

가비지 수집의 원리

변수가 가비지가 아닌 경우 모든 멤버 변수의 참조가 1만큼 줄어들면 전체 변수 참조는 확실히 0이 되지 않습니다.

Example

설명하기가 좀 어려우니 예를 들어보겠습니다. 처음 sf.gg를 검색했을 때 GC에 대한 질문을 보고 답변을 드렸습니다. GC 가비지 수집 메커니즘에 관해

주제는 다음과 같습니다

//我的回答
1、只要zval.value的refcount减一，然后缺其refcount的值不为0那么它就可能是垃圾，进入垃圾周期。
2、进入垃圾池遍历所有成员，包括其嵌套的成员，都对其做 refcount-1的操作，看外部的引用是否为0。

那么对于 题主的问题来说，
首先，你要想$a为垃圾，一定要先对 unset($a)操作，那么此时 $a的 refcount = 2
对于$a[0] refcount-1 不影响外部的$a，
$a[1] refcount-1 ，此时 $a的 refount=1
$a[2] refcount-1 ,此时 $a 的 refount=0 
模拟减结束，那么此变量被当成垃圾回收。

추천 학습:php 비디오 튜토리얼

위 내용은 php7에서 가비지 수집 메커니즘을 구현하는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!