0

0

PHP中的写时复制(Copy On Write)的代码实例分享

黄舟

黄舟

发布时间:2017-03-25 09:36:09

|

2802人浏览过

|

来源于php中文网

原创

问题引入

首先来看看php中的赋值与引用问题

  对于中间的那个问题,你的答案是什么呢?在今天之前,我的答案是会为b分配内存空间。因为我是这么理解的:
  &赋值的时候,视为一个变量定义了一个别名,增加了一个对内存空间的引用。改变其中一个,会影响其他的引用。而使用unset()时,只是断开了对变量内存空间的引用,内存空间不会释放。
  而 = 赋值则不同,它会重新开辟一份内存空间存储原变量的副本。两者之间的修改不会相互影响。

  而下面的程序则印证了这一点:

  那如果

$b = $a;//之后a  和  b 都不做任何改变,保持一致

  有这么一个问题,如果 = 赋值之后,两个变量都不曾改变,如果是两份副本,岂不是太浪费内存?
  PHP中实际上避免了这种情况。
  PHP中将一个变量赋值给新变量时,不会立即为新变量分配内存空间,只是增加了对内存空间的引用。当原变量或者新变量作出任何改变时,才会为新变量 分配一块内存空间。

立即学习PHP免费学习笔记(深入)”;

  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(referenceset)。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。当”refcount”的值是1时,”is_ref”的值总是FALSE.

  安装xdebug之后,利用xdebug_debug_zval(),可以看到zval结构:
  如下:

 输出:

b:    (refcount=2, is_ref=0),    int     1 b:    (refcount=1, is_ref=0),    int     1

  由上面的结果可以看到,在a作出改变之前,引用计数是2 ,当a作出改变之后,b的引用计数变为1,是因为b重新分配了空间。
  上面说描述的现象就是写时复制。

写时复制

  写时复制Copy-on-Write,也缩写为COW),顾名思义,就是在写入时才真正复制一份内存进行修改。 COW最早应用在*nix系统中对线程与内存使用的优化,后面广泛的被使用在各种编程语言中,如C++的STL等。 在PHP内核中,COW也是主要的内存优化手段。 在前面关于变量和内存的讨论中,引用计数对变量的销毁与回收中起着至关重要的标识作用。 引用计数存在的意义,就是为了使得COW可以正常运作,从而实现对内存的优化使用。
   写时复制优点:是通过赋值的方式赋值给变量时不会申请新内存来存放新变量所保存的值,而是简单的通过一个计数器来共用内存,只有在其中的一个引用指向变量的值发生变化时才申请新空间来保存值内容以减少对内存的占用。

  从PHP底层基础数据结构来看

ref_count和is_ref是定义于zval结构体中;
  is_ref标识是不是用户使用 & 的强制引用;
 ref_count是引用计数,用于标识此zval被多少个变量引用,即写时复制的自动引用,为0时会被销毁。

问题引入

  首先来看看PHP中的赋值与引用问题

LongCat AI
LongCat AI

美团推出的AI对话问答工具

下载

  对于中间的那个问题,你的答案是什么呢?在今天之前,我的答案是会为b分配内存空间。因为我是这么理解的:
  &赋值的时候,视为一个变量定义了一个别名,增加了一个对内存空间的引用。改变其中一个,会影响其他的引用。而使用unset()时,只是断开了对变量内存空间的引用,内存空间不会释放。
  而 = 赋值则不同,它会重新开辟一份内存空间存储原变量的副本。两者之间的修改不会相互影响。

  而下面的程序则印证了这一点:

  那如果

$b = $a;//之后a  和  b 都不做任何改变,保持一致

  有这么一个问题,如果 = 赋值之后,两个变量都不曾改变,如果是两份副本,岂不是太浪费内存?
  PHP中实际上避免了这种情况。
  PHP中将一个变量赋值给新变量时,不会立即为新变量分配内存空间,只是增加了对内存空间的引用。当原变量或者新变量作出任何改变时,才会为新变量 分配一块内存空间。

立即学习PHP免费学习笔记(深入)”;

  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(referenceset)。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。当”refcount”的值是1时,”is_ref”的值总是FALSE.

  安装xdebug之后,利用xdebug_debug_zval(),可以看到zval结构:
  如下:

 输出:

b:    (refcount=2, is_ref=0),    int     1 b:    (refcount=1, is_ref=0),    int     1

  由上面的结果可以看到,在a作出改变之前,引用计数是2 ,当a作出改变之后,b的引用计数变为1,是因为b重新分配了空间。
  上面说描述的现象就是写时复制。

写时复制

  写时复制Copy-on-Write,也缩写为COW),顾名思义,就是在写入时才真正复制一份内存进行修改。 COW最早应用在*nix系统中对线程与内存使用的优化,后面广泛的被使用在各种编程语言中,如C++的STL等。 在PHP内核中,COW也是主要的内存优化手段。 在前面关于变量和内存的讨论中,引用计数对变量的销毁与回收中起着至关重要的标识作用。 引用计数存在的意义,就是为了使得COW可以正常运作,从而实现对内存的优化使用。
   写时复制优点:是通过赋值的方式赋值给变量时不会申请新内存来存放新变量所保存的值,而是简单的通过一个计数器来共用内存,只有在其中的一个引用指向变量的值发生变化时才申请新空间来保存值内容以减少对内存的占用。

  从PHP底层基础数据结构来看

ref_count和is_ref是定义于zval结构体中;
  is_ref标识是不是用户使用 & 的强制引用;
 ref_count是引用计数,用于标识此zval被多少个变量引用,即写时复制的自动引用,为0时会被销毁。

相关文章

PHP速学教程(入门到精通)
PHP速学教程(入门到精通)

PHP怎么学习?PHP怎么入门?PHP在哪学?PHP怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了PHP速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

相关标签:

php

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

相关专题

更多
云朵浏览器入口合集
云朵浏览器入口合集

本专题整合了云朵浏览器入口合集,阅读专题下面的文章了解更多详细地址。

0

2026.01.20

Java JVM 原理与性能调优实战
Java JVM 原理与性能调优实战

本专题系统讲解 Java 虚拟机(JVM)的核心工作原理与性能调优方法,包括 JVM 内存结构、对象创建与回收流程、垃圾回收器(Serial、CMS、G1、ZGC)对比分析、常见内存泄漏与性能瓶颈排查,以及 JVM 参数调优与监控工具(jstat、jmap、jvisualvm)的实战使用。通过真实案例,帮助学习者掌握 Java 应用在生产环境中的性能分析与优化能力。

20

2026.01.20

PS使用蒙版相关教程
PS使用蒙版相关教程

本专题整合了ps使用蒙版相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

62

2026.01.19

java用途介绍
java用途介绍

本专题整合了java用途功能相关介绍,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

87

2026.01.19

java输出数组相关教程
java输出数组相关教程

本专题整合了java输出数组相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

39

2026.01.19

java接口相关教程
java接口相关教程

本专题整合了java接口相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

10

2026.01.19

xml格式相关教程
xml格式相关教程

本专题整合了xml格式相关教程汇总,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

13

2026.01.19

PHP WebSocket 实时通信开发
PHP WebSocket 实时通信开发

本专题系统讲解 PHP 在实时通信与长连接场景中的应用实践,涵盖 WebSocket 协议原理、服务端连接管理、消息推送机制、心跳检测、断线重连以及与前端的实时交互实现。通过聊天系统、实时通知等案例,帮助开发者掌握 使用 PHP 构建实时通信与推送服务的完整开发流程,适用于即时消息与高互动性应用场景。

19

2026.01.19

微信聊天记录删除恢复导出教程汇总
微信聊天记录删除恢复导出教程汇总

本专题整合了微信聊天记录相关教程大全,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

160

2026.01.18

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
PHP课程
PHP课程

共137课时 | 9万人学习

JavaScript ES5基础线上课程教学
JavaScript ES5基础线上课程教学

共6课时 | 8.9万人学习

PHP新手语法线上课程教学
PHP新手语法线上课程教学

共13课时 | 0.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号