PHP中copy on write寫時復制機制介紹

更新時間：2014年05月13日 11:36:09 作者：

這篇文章主要介紹了PHP中copy on write寫時復制機制介紹,需要的朋友可以參考下

什么是寫時復制（Copy On Write）？

答：在復制一個對象的時候并不是真正的把原先的對象復制到內存的另外一個位置上，而是在新對象的內存映射表中設置一個指針，指向源對象的位置，并把那塊內存的Copy-On-Write位設置為1.這樣，在對新的對象執(zhí)行讀操作的時候，內存數(shù)據(jù)不發(fā)生任何變動，直接執(zhí)行讀操作；而在對新的對象執(zhí)行寫操作時，將真正的對象復制到新的內存地址中，并修改新對象的內存映射表指向這個新的位置，并在新的內存位置上執(zhí)行寫操作。

這個技術需要跟虛擬內存和分頁同時使用，好處就是在執(zhí)行復制操作時因為不是真正的內存復制，而只是建立了一個指針，因而大大提高效率。但這不是一直成立的，如果在復制新對象之后，大部分對象都還需要繼續(xù)進行寫操作會產生大量的分頁錯誤，得不償失。所以COW高效的情況只是在復制新對象之后，在一小部分的內存分頁上進行寫操作。

在PHP 內核中同樣使用了寫時復制機制來避免在賦值時導致內存增加，比如我們在使用foreach循環(huán)體時，可以發(fā)現(xiàn)其中的奧秘，示例代碼：

復制代碼代碼如下:

$m1 = memory_get_usage();
$str=<<<EOF
aaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaa
EOF;
$arr = explode("\n", $str);
$count=0;
foreach($arr as $v){
    $count++;
    //$v='aaaaaaaaaaaaaa';
}
$m2 = memory_get_usage();
echo $m2-$m1;

當我們執(zhí)行此代碼時會得到內存占用為：788

復制代碼代碼如下:

$m1 = memory_get_usage();
$str=<<<EOF
aaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaa
EOF;
$arr = explode("\n", $str);
$count=0;
foreach($arr as $v){
$count++;
$v='aaaaaaaaaaaaaa';
}
$m2 = memory_get_usage();
echo $m2-$m1;

當我們取消 //$v='aaaaaaaaaaaaaa'; 的注釋，此時內存占用數(shù)值為：840，注意內存增長了。

復制代碼代碼如下:

$m1 = memory_get_usage();
$str=<<<EOF
aaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaa
aaaaaaaaaaaaaa
EOF;
$arr = explode("\n", $str);
$count=0;
foreach($arr as &$v){
$count++;
//$v='aaaaaaaaaaaaaa';
}
$m2 = memory_get_usage();
echo $m2-$m1;

當我們將foreach中的$v 改寫為 &$v 時，不管是否注釋循環(huán)體中對$v的注釋，我們都可以得到內存占用為：788

這里就說明了COW機制的介入，當我們在foreach循環(huán)中純粹的只用到對$v 的讀操作時，PHP內核會將$v這個變量的內存地址指向到$arr中數(shù)組這一索引的內存地址，并沒有將數(shù)組中的數(shù)據(jù)復制一份給到變量$v，此時內存占用情況和使用&$v 是一樣的。但當我們在循環(huán)體內對$v進行寫操作時，寫時復制機制就被激活了，此時PHP會重新開辟一段內存空間給到$v變量，而將原先$v指向數(shù)組的內存地址給斷開了，此時內存必然就會增長了。

這里可以得出另外一個結論：當我們在讀取大數(shù)據(jù)的時候，要注意COW機制引入的內存增長影響，同樣避免不必要的對變量寫，可以提高代碼運行性能。

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