什麼是php緩衝區？

什麼是緩衝區?
簡單而言,緩衝區的作用就是,把輸入或輸出的內容先放進記憶體,而不顯示或讀取.至於為什麼要有緩衝區,這是一個很廣泛的問題,如果有興趣,可以在網山找下資料.
其實緩衝區最本質的作用就是,協調高速CPU和相對緩慢的IO設備(磁碟等)的運作.

PHP在執行的時候,在什麼地方有用到緩衝區?
想要了解PHP的緩衝區,就要知道執行PHP的時候,緩衝區被設置到了什麼地方.
當執行PHP的時候,如果碰到了echo print_r之類的會輸出資料的程式碼,PHP就會將要輸出的資料放到PHP自身的緩衝區,等待輸出.
當PHP自身的緩衝區接到指令,指示要輸出緩衝區的內容時,將會把緩衝區內的資料輸出到apache上, apache接受到PHP輸出的資料,然後再把該資料存在到apache自身的緩衝區內,等到輸出
當apache接受到指令,只是要輸出緩衝區的內容時, 將會把緩衝區的內容輸出,返回到瀏覽器.

由此可見,PHP要輸出數據的時候,將會經過兩個緩衝區(先是自身的,然後是apache的),再返回到瀏覽器.

緩衝區在PHP中起到什麼作用?
1.最常見的就是在使用header函數之前,就已經輸出了某些數據,這樣會導致某些錯誤,例如Cannot modify header information – headers already sent by;

出現這個錯誤的原因是, 在header之前已經輸出了某些數據,而輸出這些數據的同時, apache將會同時發送一個回應狀態到瀏覽器上(既然有輸出,即這個請求是有效的),而其後你又再次使用header函數
發送http頭,則會返回這個錯誤,錯誤的意思是:HTTP頭已經發送出去了,你不能對他再做修改.
為什麼使用緩衝區可以避免這個錯誤呢?
因為header函數是不受緩衝區影響的,當一碰到header函數的時候,PHP馬上執行apache發送這一個http頭都瀏覽器.
而輸出的數據PHP打開輸出緩衝區後, 這些數據將會存放在緩衝區,等待輸出.這樣就可以避免了之前所發生的錯誤.
2.透過PHP寫檔案下載程式的時候.
為了讓檔案下載更安全,同時提高更多的可控性,很多朋友都喜歡用PHP寫檔案下載頁面.其原理很簡單,就是透過fwrite把文件內容讀出並顯示,然後透過header來發送HTTP頭,讓瀏覽器知道這是一個附件,這樣
就可以達到提供下載的效果.
如果用上面的辦法提供下載頁面,會碰到一個效率問題,如果一個文件很大,假設為100M,那麼在不開啟緩衝區輸出的情況下,必須要把100M數據全部讀出,然後一次返回到頁面上,如果這樣做,使用者將會在所有資料讀完
之後才會得到回應,降低了使用者體驗感.
如果開啟了輸出緩衝區,當PHP程式讀完檔案的某一段,然後馬上輸出到apache,然後讓apache馬上回到瀏覽器,這樣就可以減少用戶等待時間.那後面的資料怎麼辦呢?我們可以寫一個while循環,一直一段一段地讀取文件
每讀一段,就馬上輸出,直到把文件全部輸出為止,這樣瀏覽器就可以持續地接受到數據,而不必等到所有文件讀取完畢.

另外,該做法還解決了另外一個很嚴重的問題.例如一個檔案是100M,如果不開啟緩衝區的情況下,則需要把100M檔案全部讀入記憶體,然後再輸出.但是,如果PHP程式做了記憶體限制呢?為了保證伺服器的穩定,管理員通常會把PHP的執行
記憶體設一個限制(透過php.ini總的memory_limit, 其預設值是8M), 也就是每個PHP程式所使用的記憶體不能使用超過這個值的記憶體. 假設該值為8M,而要讀入的檔案是100M,根本就沒有足夠的記憶體來讀入該檔案.這個時候,我們就需要用到上面的
辦法來解決這個問題,每次只讀某一段,這樣就可以避免了記憶體的限制
3.靜態檔案快取
現在很多公司有這麼一個需求, 就是某一個頁面在第一次造訪的時候,會執行PHP,然後把顯示的內容返回到瀏覽器,同時需要把這次顯示的內容保存到伺服器上,這樣下次訪問的時候,就直接把保存在伺服器上的文件直接顯示,而不需要透過PHP來做操作
這就是所謂的」靜態頁面緩存”.那怎麼樣才能做到把內容返回到瀏覽器的同時把資料保存到伺服器上呢?這就要用到輸出緩衝區了.

ob_start();
echo 'aaa';
$string = ob_get_contents();
file_put_contents('a.html', $string);
ob_flush();
flush();

與輸出緩衝區有關的配置
在PHP.INI中,有兩個跟緩衝區緊密相關的配置項目
1.output_buffering
此配置直接影響的是php本身的緩衝區,有3種配置參數.on/off/xK (x為某個整數數值);
on    - 開啟緩衝區
off    - 關閉緩衝區
256k    - 開啟緩衝區,且當緩衝區的內容超過256k的時候,自動刷新緩衝區(把資料傳送到apache);

2.implicit_flush
该配置直接影响apache的缓冲区,有2种配置参数. on/off
on    - 自动刷新apache缓冲区,也就是,当php发送数据到apache的缓冲区的时候,不需要等待其他指令,直接就把输出返回到浏览器
off    - 不自动刷新apache缓冲区,接受到数据后,等待刷新指令

与缓冲区有关的函数
1.ob_implicit_flush
作用和implicit_flush一样,是否自动刷新apache的缓冲区
2.flush
作用是发送指令到apache,让apache刷新自身的输出缓冲区.
3.ob_start
打开输出缓冲区,无论php.ini的文件如何配置,如果使用该函数,即使output_buffering设置成off,也会打开输出缓冲区
ob_start函数还接受一个参数,该参数是一个函数的回调,意思是,在输入缓冲区内容之前,需要使用调用传递进来的参数把缓冲区的内容处理一次,再放入缓冲区内
4.ob_flush
指示php本身刷新自身的缓冲区,把数据发送到apache
5.ob_clean
清除php缓冲区里面的内容
6.ob_end_clean
清除php缓冲区内的内容,并且关闭输出缓冲区
7.ob_end_flush
把php自身的缓冲区里的内容发送到apache,并把清除自身缓冲区内的内容
8.ob_get_clean
获取缓冲区的内容之后,清除缓冲区.
9.ob_get_contents
获取输出缓冲区里的内容
10.ob_get_flush
获取缓冲区里的内容,并且把这些内容发送到apache
11.ob_get_length
获取缓冲区里内容的长度
12.ob_list_handlers
获取运行ob_start时,所回调的函数名称, 例如:
ob_start(‘ob_gzhandler’);
print_r(ob_list_handlers);
将打印出ob_gzhandler;
13.ob_gzhandler
该函数的作用是作为ob_start的回调参数, 在缓冲区刷新之前,会调用该函数对数据进行到底gzip或者deflate压缩.这个函数需要zlib扩展的支持.

使用缓冲区的相关内容
1.ob_flush和flush的次序关系.上面的分析可以看出,ob_flush是和php自身相关的,而flush操作的是apache的缓冲区,所有我们在使用这两个函数的时候,需要先执行ob_flush,
再执行flush,因为我们需要先把数据从PHP上发送到apache,然后再由apache返回到浏览器.如果php还没有把数据刷新到apache,就调用了flush,则apache无任何数据返回到浏览器.

2.有的浏览器,如果接受到的字符太少,则不会把数据显示出来,例如老版的IE(必须要大于256k才显示).这样就会造成一个疑问, 明明在php和apache都进行了刷新缓冲区的操作,但是浏览器就是没有出现自己想要的数据,也许就是这个原因造成的.所以才测试的时候,可以在输出数据的后面加上多个空格,以填满数据,确定不会浏览器造成这类诡异的问题.

3.有些webserver,他自身的输出缓冲区会有一些限制,比如nginx,他有一个配置fastcgi_buffer_size 4k, 就是是表明,当自身的输出缓冲区的内容达到4K才会刷新,所以为了保证内容的数据,可以添加以下代码,保证内容长度

<?php 
   echo str_repeat(" ",4096); 
?>

4.在apache中,如果你开启了mod_gzip的压缩模块,这样可能会导致你的flush函数刷新不成功,其原因是,mod_gzip有自己的输出缓冲区,当php执行了flush函数,指示apache刷新输出缓冲区,但是内容需要压缩,apache就把内容输出到自身的mod_gzip模块,mod_gzip也有自身的输出 缓冲区,他也不会马上输出,所以造成了内容不能马上输出.为了改善这个情况,可以关闭mod_gzip模块,或者在httpd.conf增加以下内容,以禁止压缩

SetEnv no-gzip dont-vary

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