每个php变量存在一个叫"zval"的变量容器中。一个zval变量容器,除了包含变量的类型和值,还包括两个字节的额外信息。第一个是"is_ref",是个bool值,用来标识这个变量是否是属于引用集合(reference set)。通过这个字节,php引擎才能把普通变量和引用变量区分开来,由于php允许用户通过使用&来使用自定义引用,zval变量容器中还有一个内部引用计数机制,来优化内存使用。第二个额外字节是"refcount",用以表示指向这个zval变量容器的变量(也称符号即symbol)个数。所有的符号存在一个符号表中,其中每个符号都有作用域(scope),那些主脚本(比如:通过浏览器请求的的脚本)和每个函数或者方法也都有作用域。
当一个变量被赋常量值时,就会生成一个zval变量容器,如下例这样:
例1:
<?php $a = "new string"; ?>
在上例中,新的变量a,是在当前作用域中生成的。并且生成了类型为 string 和值为new string的变量容器。在额外的两个字节信息中,"is_ref"被默认设置为 FALSE
,因为没有任何自定义的引用生成。"refcount" 被设定为 1,因为这里只有一个变量使用这个变量容器. 注意到当"refcount"的值是1时,"is_ref"的值总是FALSE
. 如果你已经安装了» Xdebug,你能通过调用函数 xdebug_debug_zval()显示"refcount"和"is_ref"的值。
例2:
<?php xdebug_debug_zval('a'); ?>
以上例程会输出:
a: (refcount=1, is_ref=0),string 'new string' (length=10)
把一个变量赋值给另一变量将增加引用次数(refcount).
例3:
<?php $a = "new string"; $b = $a; xdebug_debug_zval( 'a' ); ?>
以上例程会输出:
a: (refcount=2, is_ref=0),string 'new string' (length=10)
这时,引用次数是2,因为同一个变量容器被变量 a 和变量 b关联.当没必要时,php不会去复制已生成的变量容器。变量容器在”refcount“变成0时就被销毁. 当任何关联到某个变量容器的变量离开它的作用域(比如:函数执行结束),或者对变量调用了函数 unset()时,”refcount“就会减1,下面的例子就能说明:
<?php $a = "new string"; $c = $b = $a; xdebug_debug_zval( 'a' ); unset( $b, $c ); xdebug_debug_zval( 'a' ); ?>
以上例程会输出:
a: (refcount=3, is_ref=0),string 'new string' (length=10) a: (refcount=1, is_ref=0),string 'new string' (length=10)
如果我们现在执行 unset($a);,包含类型和值的这个变量容器就会从内存中删除。
-----------------------------------
复合类型(Compound Types)
当考虑像 array和object这样的复合类型时,事情就稍微有点复杂. 与 标量(scalar)类型的值不同,array和 object类型的变量把它们的成员或属性存在自己的符号表中。这意味着下面的例子将生成三个zval变量容器。
例5:
<?php $a = array( 'meaning' => 'life', 'number' => 42 ); xdebug_debug_zval( 'a' ); ?>
以上例程的输出类似于:
a: (refcount=1, is_ref=0), array (size=2) 'meaning' => (refcount=1, is_ref=0),string 'life' (length=4) 'number' => (refcount=1, is_ref=0),int 42
或者图表形式:
这三个zval变量容器是: a,meaning和 number。增加和减少”refcount”的规则和上面提到的一样. 下面, 我们在数组中再添加一个元素,并且把它的值设为数组中已存在元素的值:
例6:
<?php $a = array( 'meaning' => 'life', 'number' => 42 ); $a['life'] = $a['meaning']; xdebug_debug_zval( 'a' ); ?>
以上例程的输出类似于:
a: (refcount=1, is_ref=0), array (size=3) 'meaning' => (refcount=2, is_ref=0),string 'life' (length=4) 'number' => (refcount=1, is_ref=0),int 42 'life' => (refcount=2, is_ref=0),string 'life' (length=4)
或者图表形式:
从以上的xdebug输出信息,我们看到原有的数组元素和新添加的数组元素关联到同一个"refcount"2的zval变量容器. 尽管 Xdebug的输出显示两个值为'life'的 zval 变量容器,其实是同一个。 函数xdebug_debug_zval()不显示这个信息,但是你能通过显示内存指针信息来看到。
删除数组中的一个元素,就是类似于从作用域中删除一个变量. 删除后,数组中的这个元素所在的容器的“refcount”值减少,同样,当“refcount”为0时,这个变量容器就从内存中被删除,下面又一个例子可以说明:
例7:
<?php $a = array( 'meaning' => 'life', 'number' => 42 ); $a['life'] = $a['meaning']; unset( $a['meaning'], $a['number'] ); xdebug_debug_zval( 'a' ); ?>
以上例程的输出类似于:
a: (refcount=1, is_ref=0), array (size=1) 'life' => (refcount=1, is_ref=0),string 'life' (length=4)
现在,当我们添加一个数组本身作为这个数组的元素时,事情就变得有趣,下个例子将说明这个。例中我们加入了引用操作符,否则php将生成一个复制。
例8:
<?php $a = array( 'one' ); $a[] =& $a; xdebug_debug_zval( 'a' ); ?>
以上例程的输出类似于:
a: (refcount=2, is_ref=1), array (size=2) 0 => (refcount=1, is_ref=0),string 'one' (length=3) 1 => (refcount=2, is_ref=1), &array
或者图表形式:
能看到数组变量 (a) 同时也是这个数组的第二个元素(1) 指向的变量容器中“refcount”为 2。上面的输出结果中的"..."说明发生了递归操作, 显然在这种情况下意味着"..."指向原始数组(官方文档是这么写的,但是我的执行环境是上面那样&array)。
跟刚刚一样,对一个变量调用unset,将删除这个符号,且它指向的变量容器中的引用次数也减1。所以,如果我们在执行完上面的代码后,对变量$a调用unset, 那么变量 $a 和数组元素 "1" 所指向的变量容器的引用次数减1, 从"2"变成"1". 下例可以说明:
例9:
<?php $a = array( 'one' ); $a[] =& $a; //xdebug_debug_zval( 'a' ); unset($a); xdebug_debug_zval( 'a' ); ?>
官方的结果:
a: (refcount=1, is_ref=1), array (size=2) 0 => (refcount=1, is_ref=0),string 'one' (length=3) 1 => (refcount=2, is_ref=1), &array
但是在自己环境下执行结果是空的,说明unset($a)后refcount = 0了;这一点还没理解。
----------------------------------
清理变量容器的问题(Cleanup Problems)
尽管不再有某个作用域中的任何符号指向这个结构(就是变量容器),由于数组元素“1”仍然指向数组本身,所以这个容器不能被清除 。因为没有另外的符号指向它,用户没有办法清除这个结构,结果就会导致内存泄漏。庆幸的是,php将在请求结束时清除这个数据结构,但是在php清除之前,将耗费不少空间的内存。如果你要实现分析算法,或者要做其他像一个子元素指向它的父元素这样的事情,这种情况就会经常发生。当然,同样的情况也会发生在对象上,实际上对象更有可能出现这种情况,因为对象总是隐式的被引用。
如果上面的情况发生仅仅一两次倒没什么,但是如果出现几千次,甚至几十万次的内存泄漏,这显然是个大问题。在长时间运行的脚本,比如请求基本上不会结束的守护进程(deamons)或者单元测试中的大的套件(sets)中,在给 eZ 组件库的模板组件做单元测试时,后者(指单元测试中的大的套件)就会出现问题.它将需要耗用2GB的内存,而一般的测试服务器没有这么大的内存空间。
参考:http://php.net/manual/zh/features.gc.refcounting-basics.php
相关推荐
垃圾回收算法--引用计数法1
COM笔记-引用计数 源码 vc6.0 平台
引用计数算法:就是为对象添加一个引用计数,用于计数对象被引用的情况,如果计数为0,表示 对象可以被回收.(java并没有选择引用计数,因为存在一个基本难题,就是很难处理循环引用关系) 可达性分析:这种类型的垃圾收集...
内存回收机制内存回收就是释放掉在内存中已经没用的对象。首先要判断怎样的对象是没用的对象。这里有2种方法1采用标记计数的方法给内存中的对象给打上标记对象被引用一次计数就加1引用被释放了计数就减一当这个计
垃圾收集GC(Garbage Collection)是Java语言的核心技术之一,之前我们曾专门探讨过Java 7新增的垃圾回收器G1的新特性,但在JVM的内部运行机制上看,Java的垃圾回收原理与机制并未改变。垃圾收集的目的在于清除不再...
为什么需要垃圾回收(GC)什么是垃圾回收垃圾产生垃圾回收策略引用计数标记循环引用引发的问题解决方法引用计数算法的优缺点标记清除算法核心思想标记清除算法优缺点标记整理算法V8引擎的垃圾回收回收新生代对象对象...
综合性实验---计数、译码、显示华农复习过程.pdf综合性实验---计数、译码、显示华农复习过程.pdf综合性实验---计数、译码、显示华农复习过程.pdf综合性实验---计数、译码、显示华农复习过程.pdf综合性实验---计数、...
综合性实验---计数、译码、显示华农复习过程.docx综合性实验---计数、译码、显示华农复习过程.docx综合性实验---计数、译码、显示华农复习过程.docx综合性实验---计数、译码、显示华农复习过程.docx综合性实验---...
该资源通过图像及文字详细分析回答了JVM垃圾回收机制的三个重要面试问题: 1.哪些垃圾是需要回收的? 判断对象是否需要回收有两种算法。一种是引用计数算法、一种是可达性分析算法。 2.有哪些重要的垃圾回收算法? ...
Python垃圾回收机制:主要介绍了计数引用,标记清除,分代回收等概念,测试代码,测试结果。用于技术学习,技术分享
C++引用计数设计与分析(解决垃圾回收问题).docx
基本算法---计数.sb3
GBT2828.1-2012 计数抽样检验标准的理解与实施[宣贯].ppt
javascript实例应用---计数转换类.rarjavascript实例应用---计数转换类.rarjavascript实例应用---计数转换类.rarjavascript实例应用---计数转换类.rar
垃圾收集GC(Garbage Collection)是Java语言的核心技术之一,之前我们曾专门探讨过Java 7新增的垃圾回收器G1的新特性,但在JVM的内部运行机制上看,Java的垃圾回收原理与机制并未改变。垃圾收集的目的在于清除不再...
C语言版的排序方法---计数排序.非常有用的代码,可以实际中使用。
GB 2828.1-2012计数抽样检验程序
细胞计数方法------细胞计数板法.doc
PHP使用了引用计数(reference counting)这种单纯的垃圾回收(garbage collection)机制。每个对象都内含一个引用计数器,每个reference连接到对象,计数器加1。当reference离开生存空间或被设为NULL,计数器减1。当...
S7-300计数、频率测量和脉冲宽度调制.zip西门子PLC编程实例程序源码下载S7-300计数、频率测量和脉冲宽度调制.zip西门子PLC编程实例程序源码下载S7-300计数、频率测量和脉冲宽度调制.zip西门子PLC编程实例程序源码...