优化 PHP 以实现高性能 Web 应用程序

由于其适应性、用户友好性和广泛的社区支持，PHP 是用于创建在线应用程序的最广泛使用的编程语言之一。

为了保证无缝的用户体验，随着应用程序变得更加复杂以及用户数量的增加，性能优化变得非常重要。

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缓慢的网络应用程序可能会导致低转化率、高跳出率和用户烦恼。因此，PHP 优化对于在线应用程序的成功至关重要，而不仅仅是提高性能。

为了帮助您充分利用 PHP 代码和框架，我们将在本博客中探索一些针对高性能 Web 应用程序优化 PHP 的方法和最佳实践。

1.将PHP升级到最新版本

随着时间的推移，PHP 的性能有了很大的提高。每个新版本都具有改进的安全性、更快的执行速度和改进的内存管理。如果您的应用程序当前在旧版本上运行，则可以通过更新到最新的 PHP 稳定版本来立即提高应用程序的速度。
例如，与 PHP 5.x 相比，PHP 7.x 带来了显着的速度增强。通过即时 (JIT) 编译，PHP 8.0 和 PHP 8.1 包含更多性能改进，提高了执行速度。

要点：

升级到 PHP 8.0 或 8.1 以加快执行速度并改善内存使用情况。这是无需重写代码即可优化 PHP 的最简单方法之一。

2.利用操作码缓存

OpCode 缓存是 PHP 的关键优化策略之一。作为一种解释性语言，PHP 要求每次请求文件时，在执行之前都将其解析并编译为 OpCode（字节码）。特别是对于大型应用程序，此步骤可能会导致性能滞后。

这可以通过使用 OpCode 缓存（例如 OPcache）来解决。 PHP 从 5.5 版本开始就包含了 OPcache，通过将编译后的字节码缓存在内存中，无需在每个请求上解析和重新编译脚本。

要点：

为了加快 PHP 请求响应时间，请在 PHP 设置中启用 OPcache。

3.优化数据库查询

PHP Web 应用程序通常使用数据库来存储和获取信息。缓慢的数据库查询可能很容易成为应用程序的性能障碍。这些查询的效率驱动优化需要成为首要关注的问题。

最佳实践：

• 使用准备好的语句：准备好的语句缓存查询计划，以帮助优化重复查询并避免 SQL 注入。
• 为表建立索引：通过索引可以提高查询性能，尤其是在处理大型数据集时。
• 减少数据库点击：通过在可行的情况下缓存结果来减少数据库请求的数量。可以使用 Redis 或 Memcached 等缓存系统来存储频繁的查询结果。

要点：

通过优化数据库查询以及利用索引和缓存策略来增强应用程序的整体性能。

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4.使用高效的算法和数据结构

即使使用最快的硬件和最好的数据库查询，您的应用程序也可能会滞后，但无效的算法或数据结构仍然可能会导致问题。利用算法来降低数据访问、排序和搜索等任务的时间复杂性非常重要。
虽然改进循环和递归函数可能会缩短执行时间，但使用哈希表或二叉树等可以加快搜索和数据检索速度。

要点：

要最大化时间和空间复杂度，请使用有效的算法和合适的数据结构。

5.实施缓存策略

通过存储经常访问的数据，有效的缓存方法可以大大减少提供答案所需的时间。您可以通过在多个级别缓存数据（例如 HTTP 答案、数据库查询结果，甚至整个页面）来减轻服务器的压力并更快地提供信息。

缓存类型：

• 页面缓存：保存整个 HTML 页面，以便以后的用户可以访问它们，而无需再次运行 PHP 程序。
• 数据缓存：使用 Redis 或 Memcached 存储昂贵的数据库查询或 API 请求的输出。
• 操作码缓存：如前所述，PHP 程序编译的字节码可以通过 OPcache 进行缓存。

要点：

在多个级别（页面、查询、操作码）缓存数据，以减少服务器负载并加快页面加载时间。

6.优化文件处理

读写文件是 PHP 程序与文件系统正常通信的方式。当处理大文件或大量读/写请求时，此过程可能会很缓慢。

更改文件管理：

• 最小化文件读取：不要在单个请求中多次读取同一文件。别担心，收拾行李吧。
• 使用流：PHP 对高性能文件流的支持使您能够以可管理的方式读取或写入大文件，同时使用更少的内存。
• 异步处理：如果后台任务需要文件处理，请考虑使用队列异步处理（例如 RabbitMQ 或 Beanstalkd），而不是同步处理。

要点：
减少文件读取次数，对大文件使用流，并在处理与报告相关的活动时牢记遗留处理。

7.减少外部HTTP请求

PHP 应用程序经常使用 HTTP 与外部 API 或服务进行通信。每个外部 HTTP 请求都会以延迟的形式增加开销，这会严重损害应用程序的整体性能，特别是在单个请求中同时执行多个外部调用的情况下。

如何减少外部 HTTP 请求：

• 批量请求：如果外部 API 允许，将多个查询合并为一个请求。
• 使用异步调用：对非阻塞活动使用异步请求，以防止整个脚本被延迟。
• 缓存 API 响应：如果 API 调用的结果不经常更改，则缓存它们。

要点：
减少您发出的外部 HTTP 查询的数量或使其响应，以防止您的 PHP 脚本执行。

8.优化前端资产

对于所有 Web 性能，前端属性优化很重要，即使 PHP 主要关注后端。 PHP 可以帮助处理缓慢加载的资源（CSS、JavaScript、图片），这对用户体验有很大影响。

前端优化技术：

• 缩小 CSS 和 JavaScript：利用 CSSNano 或 UglifyJS 等程序来缩小文件大小。
• 图像优化：使用WebP或AVIF图片格式可以实现更好的压缩。图像在提供之前还可以调整大小和压缩。
• 延迟加载：通过实施延迟加载，确保仅在必要时加载照片和其他材料。

要点：
通过使用缩小、压缩和延迟加载来优化前端资源，减少加载时间并增强用户体验。

9. 分析和基准测试

如果您想准确了解应用程序中的瓶颈所在，则必须测量并分析您的代码。您可以使用 Xdebug 或 Blackfire.io 等工具来分析 PHP 应用程序，它们为您提供有关使用最多时间和资源的代码区域的信息。
您可以通过比较改进前后的性能指标来确定您的调整是否达到了预期的效果。

要点：

要查找性能障碍并监控进步，请使用基准测试和分析工具。

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10.使用内容交付网络（CDN）

通过实施内容交付网络 (CDN)，您可以降低提供静态材料（例如图片、CSS 和 JavaScript）的在线应用程序的延迟并消除服务器的流量。 CDN 通过将静态内容存储在位于世界各地的边缘服务器上，确保用户从最近的位置接收数据。

要点：

通过集成 CDN 分发静态内容并加快内容交付来减少服务器压力。

结论

PHP版本升级、缓存技术、数据库优化和高效的编码方法都集成到PHP优化中，以实现高性能在线应用程序。通过在整个开发过程中使用这些策略，您将拥有可扩展、响应迅速且快速的能力。

不要忘记优化是一个持续的过程。随着您的程序的发展和壮大，请始终进行备份，关注其性能，并准备好进行调整。即使流量很高，如果配置正确，基于 PHP 的应用程序也将提供最佳的用户体验。

以上是优化 PHP 以实现高性能 Web 应用程序的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！