返回

PHP 数组占用内存分析

发布时间:2022-11-30 19:27:32 286
# php# 容器# 数据# 脚本

下面的做法会占用多大的内存?

list($appid,$openid) = ["testcontent","test"];

测试:

$m0 = memory_get_usage();

$k = range(1,200000);

$m1 = memory_get_usage();

echo round(($m1-$m0)/pow(1024,2),4) ."MB\n";

foreach ($k as $i){

$n1 = "kk$i";

$n2 = "tt$i";

list($$n1,$$n2) = [$i,$i*3];

}

$m2 = memory_get_usage();

echo round(($m2-$m1)/pow(1024,2),4) ."MB\n";

$m1 = memory_get_usage();

foreach ($k as $i){

$n1 = "kk$i";

$n2 = "tt$i";

$$n1 = $i+time();

$$n2 = 2*time();

}

$m2 = memory_get_usage();

echo round(($m2-$m1)/pow(1024,2),4) ."MB\n";

上面运行输出的结果如下:

27.9404MB

51.3041MB

9.1553MB

可见数组占用的内存远大于正常分配的内容

原理

在PHP中都使用long类型来代表数字,没有使用int类型。大家都明白PHP是一种弱类型的语言,它不会去区分变量的类型,没有int float char *之类的概念。

我们看看php在zend里面存储的变量,PHP中每个变量都有对应的 zval,Zval结构体定义在Zend/zend.h里面,其结构:

typedef struct _zval_struct zval;

struct _zval_struct {

/* Variable information */

zvalue_value value; /* The value 1 12字节(32位机是12,64位机需要8+4+4=16) */

zend_uint refcount__gc; /* The number of references to this value (for GC) 4字节 */

zend_uchar type; /* The active type 1字节*/

zend_uchar is_ref__gc; /* Whether this value is a reference (&) 1字节*/

};

PHP使用一种UNION结构来存储变量的值,即zvalue_value 是一个union,UNION变量所占用的内存是由最大成员数据空间决定。

typedef union _zvalue_value {

long lval; /* long value */

double dval; /* double value */

struct { /* string value */

char *val;

int len;

} str;

HashTable *ht; /* hash table value */

zend_object_value obj; /*object value */

} zvalue_value;

最大成员数据空间是struct str,指针占*val用4字节,INT占用4字节,共8字节。

struct zval占用的空间为8+4+1+1 = 14字节,其实呢,在zval中数组,字符串和对象还需要另外的存储结构,数组则是一个 HashTable:

HashTable结构体定义在Zend/zend_hash.h.

typedef struct _hashtable {

uint nTableSize;//4

uint nTableMask;//4

uint nNumOfElements;//4

ulong nNextFreeElement;//4

Bucket *pInternalPointer; /* Used for element traversal 4*/

Bucket *pListHead;//4

Bucket *pListTail;//4

Bucket **arBuckets;//4

dtor_func_t pDestructor;//4

zend_bool persistent;//1

unsigned char nApplyCount;//1

zend_bool bApplyProtection;//1

#if ZEND_DEBUG

int inconsistent;//4

#endif

} HashTable;

HashTable 结构需要 39 个字节,每个数组元素存储在 Bucket 结构中:

typedef struct bucket {

ulong h; /* Used for numeric indexing 4字节 */

uint nKeyLength; /* The length of the key (for string keys) 4字节 */

void *pData; /* 4字节*/

void *pDataPtr; /* 4字节*/

struct bucket *pListNext; /* PHP arrays are ordered. This gives the next element in that order4字节*/

struct bucket *pListLast; /* and this gives the previous element 4字节 */

struct bucket *pNext; /* The next element in this (doubly) linked list 4字节*/

struct bucket *pLast; /* The previous element in this (doubly) linked list 4字节*/

char arKey[1]; /* Must be last element 1字节*/

} Bucket;

Bucket 结构需要 33 个字节,键长超过四个字节的部分附加在 Bucket 后面,而元素值很可能是一个 zval 结构,另外每个数组会分配一个由 arBuckets 指向的 Bucket 指针数组, 虽然不能说每增加一个元素就需要一个指针,但是实际情况可能更糟。

这么算来一个数组元素就会占用 54 个字节,与上面的估算几乎一样。

一个空数组至少会占用 14(zval) + 39(HashTable) + 33(arBuckets) = 86 个字节,作为一个变量应该在符号表中有个位置,也是一个数组元素,因此一个空数组变量需要 118 个字节来描述和存储。

从空间的角度来看,小型数组平均代价较大,当然一个脚本中不会充斥数量很大的小型数组,可以以较小的空间代价来获取编程上的快捷。

但如果将数组当作容器来使用就是另一番景象了,实际应用经常会遇到多维数组,而且元素居多。

比如10k个元素的一维数组大概消耗540k内存,而10k x 10 的二维数组理论上只需要 6M 左右的空间,但是按照 memory_get_usage 的结果则两倍于此,[10k,5,2]的三维数组居然消耗了23M,小型数组果然是划不来的。

 

特别声明:以上内容(图片及文字)均为互联网收集或者用户上传发布,本站仅提供信息存储服务!如有侵权或有涉及法律问题请联系我们。
举报
评论区(0)
按点赞数排序
用户头像
精选文章
thumb 中国研究员首次曝光美国国安局顶级后门—“方程式组织”
thumb 俄乌线上战争,网络攻击弥漫着数字硝烟
thumb 从网络安全角度了解俄罗斯入侵乌克兰的相关事件时间线