鉴于大家对PHP十分关注,我们编辑小组在此为大家搜集整理了“PHP5.3的垃圾回收机制(动态存储分配方案)深入理解”一文,供大家参考学习!
垃圾回收机制是一种动态存储分配方案。它会自动释放程序不再需要的已分配的内存块。 自动回收内存的过程叫垃圾收集。垃圾回收机制可以让程序员不必过分关心
程序内存分配,从而将更多的精力投入到业务逻辑。 在现在的流行各种语言当中,垃圾回收机制是新一代语言所共有的特征,如Python、PHP、Eiffel、C#、Ruby等都使用了垃圾回收机制。 虽然垃圾回收是现在比较流行的做法,但是它的年纪已经不小了。早在20世纪60年代MIT开发的Lisp系统中就已经有了它的身影, 但是由于当时技术条件不成熟,从而使得垃圾回收机制成了一个看起来很美的技术,直到20世纪90年代Java的出现,垃圾回收机制才被广泛应用。
PHP也在语言层实现了内存的动态管理,这在前面的章节中已经有了详细的说明, 内存的动态管理将开发人员从繁琐的内存管理中解救出来。与此配套,PHP也提供了语言层的垃圾回收机制, 让程序员不必过分关心
程序内存分配。
在PHP5.3版本之前,PHP只有简单的基于引用计数的垃圾回收,当一个变量的引用计数变为0时, PHP将在内存中销毁这个变量,只是这里的垃圾并不能称之为垃圾。 并且PHP在一个生命周期结束后就会释放此进程/线程所点的内容,这种方式决定了PHP在前期不需要过多考虑内存的泄露问题。 但是随着PHP的发展,PHP开发者的增加以及其所承载的业务范围的扩大,在PHP5.3中引入了更加完善的垃圾回收机制。 新的垃圾回收机制解决了无法处理循环的引用内存泄漏
问题。PHP5.3中的垃圾回收机制使用了文章引用计数系统中的同步周期回收(Concurrent Cycle Collection in Reference Counted Systems) 中的同步算法。关于这个算法的介绍我们就不再赘述,在PHP的官方文档有图文并茂的介绍:回收周期(Collecting Cycles)。
如前面所说,在PHP中,主要的内存管理手段是引用计数,引入垃圾收集机制的目的是为了打破引用计数中的循环引用,从而防止因为这个而产生的内存泄露。 垃圾收集机制基于PHP的动态内存管理而存在。PHP5.3为引入垃圾收集机制,在变量存储的基本结构上有一些变动,如下所示:
复制代码 代码如下:
struct _zval_struct {
/* Variable information */
zvalue_value value; /* value */
zend_uint refcount__gc;
zend_uchar type; /* active type */
zend_uchar is_ref__gc;
};
与PHP5.3之前的版本相比,引用计数字段refcount和是否引用字段is_ref都在其后面添加了__gc以用于新的的垃圾回收机制。 在PHP的源码风格中,大量的宏是一个非常鲜明的特点。这些宏相当于一个接口层,它屏蔽了接口层以下的一些底层实现,如, ALLOC_ZVAL宏,这个宏在PHP5.3之前是直接调用PHP的内存管理分配函数emalloc分配内存,所分配的内存大小由变量的类型等大小决定。 在引入垃圾回收机制后,ALLOC_ZVAL宏直接采用新的垃圾回收单元结构,所分配的大小都是一样的,全部是zval_gc_info结构体所占内存大小, 并且在分配内存后,初始化这个结构体的垃圾回收机制。如下代码:
复制代码 代码如下:
/* The following macroses override macroses from zend_alloc.h */
#undef ALLOC_ZVAL
#define ALLOC_ZVAL(z) \
do { \
(z) = (zval*)emalloc(sizeof(zval_gc_info)); \
GC_ZVAL_INIT(z); \
} while (0)
zend_gc.h文件在zend.h的749行被引用:#include “zend_gc.h” 从而替换覆盖了在237行引用的zend_alloc.h文件中的ALLOC_ZVAL等宏 在新的的宏中,关键性的改变是对所分配内存大小和分配内容的改变,在以前纯粹的内存分配中添加了垃圾收集机制的内容, 所有的内容都包括在zval_gc_info结构体中:
复制代码 代码如下:
typedef struct _zval_gc_info {
zval z;
union {
gc_root_buffer *buffered;
struct _zval_gc_info *next;
} u;
} zval_gc_info;
对