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奇怪的PHP引用效率問題分析

 更新時間:2012年03月23日 00:46:23   作者:  
最近寫了一個小的php程序處理日志中的ip,需要將每個日志中出現(xiàn)的ip都接上一個出現(xiàn)時間戳的鏈表,于是按行遍歷log日志并寫了一個update_timequeue的函數(shù)來插入時間戳節(jié)點
函數(shù)如下:
復(fù)制代碼 代碼如下:

function update_timelist(&$arr,$timestamp,$threshold){
$timequeue = &$arr['timequeue'];
while(!empty($timequeue[0])&&($timestamp-$timequeue[0])>$threshold){
array_shift($timequeue);
}
array_push($timequeue, $timestamp);
if($arr['count']<count($timequeue)){
$arr['count'] = count($timequeue);
}
}

大家看出來這個函數(shù)有什么問題了沒有?其實,有很大一個問題,就是函數(shù)中的:

$timequeue = &$arr['timequeue'];

這一行導(dǎo)致程序讀入22M數(shù)據(jù)并生成時間節(jié)點鏈表用了接近40秒,而刪掉該行改成直接使用$arr['timequeue']時間就縮短了30秒,只需要10秒左右就處理完了22M。
復(fù)制代碼 代碼如下:

function update_timelist(&$arr,$timestamp,$threshold){
while(!empty($arr['timequeue'][0])&&($timestamp-$arr['timequeue'][0])>$threshold){
array_shift($arr['timequeue']);
}
array_push($arr['timequeue'], $timestamp);
if($arr['count']<count($arr['timequeue'])){
$arr['count'] = count($arr['timequeue']);
}

大家看出來是什么問題了嗎?問題就count函數(shù)上,沒有想到吧。PHP將變量指向的真正的內(nèi)容空間標(biāo)記為了引用類型和非引用類型,像下面的代碼:
復(fù)制代碼 代碼如下:

$a = 'jb51.net';
$b = $a;
$c = $b;

實際占用內(nèi)存空間只有一份,因為PHP的zend引擎使用copy on writing的機制,只在$b,$c修改的時候才會復(fù)制一份'jb51.net'過來,此時'jb51.net'的內(nèi)容空間類型為非引用類型,如果改為下面的代碼:
復(fù)制代碼 代碼如下:

$a = 'jb51.net';
$b = $a;
$c = &$a;

這個會有什么變化?仍然是一份內(nèi)存空間存放'jb51.net'嗎?不是,因為$c為$a的引用,$a的指向的存儲空間需要標(biāo)記為引用類型,那么必須為$b單獨復(fù)制一份'jb51.net'才行了,因為$b指向的是非引用類型。
我們可以這樣理解,$c現(xiàn)在是$a的引用了,如果$b仍然執(zhí)行$a的空間那么修改$c將導(dǎo)致$b也修改,所以此時一旦出現(xiàn)引用即使沒有寫操作也必須復(fù)制一份了。也可以這樣理解,php對變量指向的內(nèi)存空間只有非引用和引用兩種類型,兩種類型不能混合,不能轉(zhuǎn)移。如果什么地方需要改變內(nèi)存空間的狀態(tài)則需要copy一份了。
下面就說明為什么多了$timequeue = &$arr['timequeue']會導(dǎo)致count變慢,還記得c函數(shù)的調(diào)用過程嗎?實際我們傳入的參數(shù)需要copy一份拷貝傳入,php也一樣,但是由于copy on writing機制使得count在傳入非引用類型時是不會真正copy的,但是$timequeue = &$arr['timequeue']將$timequeue的內(nèi)存空間指定為了引用類型,而count需要非引用類型,這樣就導(dǎo)致count需要copy一份$arr['timequeue']了。直接傳入$arr['timequeue']為什么沒有問題?count當(dāng)然是用了copy on writing的機制,array_shift和array_push呢?他們是傳入的引用啊,不用擔(dān)心這不是修改了$arr['timequeue']的類型而是真正的傳入了$arr['timequeue']的一個別名。

對于PHP我也是剛剛開始學(xué)習(xí),上面的分析不一定正確,也不一定全面。大家可以在我的主頁發(fā)郵件留言與我交流。

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