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php變數之寫時複製機制

不言原創: 2018-04-14 13:44:411377瀏覽

這篇文章主要介紹了用php變數寫時複製機制，有著一定的參考價值，現在分享給大家，有需要的朋友可以參考一下

轉載自LYC的部落格

程式設計思想雖然可以共用，不過語言間的差異還是比較明顯的，只是使用者之間沒有意識到而己，而了解其中的差異對於編寫程式以及把握效能還是有好處的。下面我們來介紹下PHP的一個很重要的機制copy on write,我們先以最簡單的變數來介紹這個機制，在說這個之前，筆者先來介紹下弱類型是怎麼實現的。

大家都知道，PHP是由C實現的，但C是強型別語言，PHP怎麼做到弱型別語言。一起來看下，PHP變數在C語言底層的程式碼,

typedef struct _zval_struct zval;
typedef unsigned int zend_uint;
ypedef unsigned char zend_uchar;
struct _zval_struct {
    zvalue_value value;      /*注意这里，这个里面存的才是变量的值*/
    zend_uint refcount__gc;  /*引用计数*/
    zend_uchar type;        /* 变量当前的数据类型 */
    zend_uchar is_ref__gc;   /*变量是否引用*/};typedef union _zvalue_value {    long lval;      /*PHP中整型的值*/
    double dval;    /*PHP的浮点数值*/
    struct {     
        char *val;        int len;
    } str;               /*PHP的字符串*/
    HashTable *ht;     /*数组*/
    zend_object_value obj;  /*对象*/} zvalue_value;

本人加了點註釋，大家可以發現，其實我們在PHP用的變量，低層是一個結構體zval,裡面的zvalue_value結構體其實是個聯合體，這個聯合體才是實際存放著PHP的變數值，下面我們以實際的PHP程式碼範例來表示整個工作過程,注意上面的引用計數。先來看C語言的,首先是非函數部分，函數部分下一章節來講

int i = 4;  //alloca方式在内存中分配空间，这个变量在内存中的栈区
int j = i;   //alloca方式在内存中分配空间，并且将原先内存空间里面的数据复制到新的内存空间中,这个变量在内存的栈区
int j = 5;  //不分配内存空间，对变量j所在的栈区空间的数据进行修改

來看PHP部分的

$i = 4;   //内核创建一个zval指针，并且为其以堆的方式开辟空间，让指针指向这个空间，将zval中的成员引用计数置为1，类型标记为整形，
并且申请一个zvalue_value指针，同样以堆的方式以其开辟空间,同时将该联合体中的lval赋值为4,并且在symbal_table的hash表中记录变量i和zval指针的映射关系
$j = $i;   //没有在申请内存空间，在zval的成员中引用计数标记为
2$j = 5;   //内核重新创建zval指针，重复下上面的步骤，我就不重复说明了，重点是将旧的zval引用计数标记为1

從這個地方發現幾個重要點

所有的php變數開闢的記憶體空間都是在堆中，無論是臨時變數或全域變量，只是php的臨時變數記錄在active_symbal_table表中，全域變數記錄中symbal_table表中
php幹嘛比C慢。多做了這麼多事，能不慢嗎？
當php類似

#i這種變數賦值時，是沒有記憶體開銷的,也就是你賦值個幾萬個，也只是引用計數變成幾萬而己，這個和C語言是不一樣的。而當變數的值改變時，才會進行重新開啟記憶體空間，這個機制我們稱為寫入時複製機制

額外細節部分，當php核心發現，int的數值溢位時，也就是超出整型的範圍時，自動轉換為float,有興趣的讀者可以自己寫個很大的整數，但是不能超出float取值範圍，看看var_dump資料型別是什麼。

最後部分:php物件部分因為預設是引用方式的，所以就是賦值完，再改變物件的成員變量，也不會啟用寫時複製的，如以下

class Test {
     public $var = 999;
}$test1 = new Test();$test2 = $test1;  //只是引用计数加1而己,没有开辟新的内存空间
$test2->var = 1000;echo $test1->var;  //此时的值也为1000
$test3 = clone $test1;  //这个才是正在重新开辟新的内存空间

php變數之寫時複製機制

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