了解PHP7的革新與性能優化

時間：2025-12-16 01:25:06 php語言

了解PHP7的革新與性能優化

　　PHP 7.0被號稱為新一代的PHP，官方直接跳過了php 6版本(為什么跳過PHP6)，將在2015年10月發布。他的重要特性主要體現在性能方面，據稱性能實現跨越式的大幅提升。

　　官方開發組對Zend引擎底層做了大量優化來提升PHP的性能。開發者聲稱其性能兩倍于PHP 5。對PHP 7.0 RC2的測試顯示，這一說法是精確的，其實還是保守估計。評測結果顯示：PHP 7.0的速度是PHP 5.3～5.6的2～2.5倍，同時占用的內存更少。這次PHP7的革新一定會給Web服務帶來更深刻的變化，它已經接近Facebook開發的PHP執行引擎HHVM，后者通過將PHP代碼動態翻譯成原生機器碼而大幅提高速度。

　　除了性能的優化外，其中最值得一提的就是JIT了。

　　Just In Time(即時編譯)是一種軟件優化技術，指在運行時才會去編譯字節碼為機器碼。從直覺出發，我們都很容易認為，機器碼是計算機能夠直接識別和執行的，比起Zend讀取opcode逐條執行效率會更高。其中，HHVM(HipHop Virtual Machine，HHVM是一個Facebook開源的PHP虛擬機)就采用JIT，讓他們的PHP性能測試提升了一個數量級，放出一個令人震驚的測試結果，也讓我們直觀地認為JIT是一項點石成金的強大技術。

　　在PHP5.5的代碼里，因為并沒有明顯類型定義，只能靠類型推斷。盡可能將可以推斷出來的變量類型，定義出來，然后，結合類型推斷，將非該類型的分支代碼去掉，生成直接可執行的機器碼。然而，類型推斷不能推斷出全部類型，在WordPress中，能夠推斷出來的類型信息只有不到30%，能夠減少的分支代碼有限。導致JIT以后，直接生成機器碼，生成的ByteCodes太大，最終引起CPU緩存命中大幅度下降(CPU Cache Miss)。通過JIT，可以降低VM的開銷，同時，通過指令優化，可以間接降低內存管理的開發，因為可以減少內存分配的次數。然而，對于真實的WordPress項目來說，CPU耗時只有25%在VM上，主要的問題和瓶頸實際上并不在VM上。

　　特別需要大家知道的是：做為業內知名的在線平臺《慕課網》也已經發布了最新的PHP7.0新特性詳解課程(/pic/view/438 Rango主講)

　　PHP 7.0.0 RC 1 現已提供下載(/pic/ab/)，Windows 源代碼和二進制提供在( windows.php.net/qa/)。

　　新增特性和改變

　　1. 標量類型和返回類型聲明(Scalar Type Declarations & Scalar Type Declarations)

　　PHP語言一個非常重要的特點就是“弱類型”，它讓PHP的程序變得非常容易編寫，新手接觸PHP能夠快速上手，不過，它也伴隨著一些爭議。支持變量類型的定義，可以說是革新性質的變化，PHP開始以可選的方式支持類型定義。除此之外，還引入了一個開關指令declare(strict_type=1);，當這個指令一旦開啟，將會強制當前文件下的程序遵循嚴格的函數傳參類型和返回類型。

　　2. 更多的Error變為可捕獲的Exception

　　PHP7實現了一個全局的throwable接口，原來的Exception和部分Error都實現了這個接口(interface)，以接口的方式定義了異常的繼承結構。于是，PHP7中更多的Error變為可捕獲的Exception返回給開發者，如果不進行捕獲則為Error，如果捕獲就變為一個可在程序內處理的Exception。這些可被捕獲的Error通常都是不會對程序造成致命傷害的Error，例如函數不存。PHP7進一步方便開發者處理，讓開發者對程序的掌控能力更強。因為在默認情況下，Error會直接導致程序中斷，而PHP7則提供捕獲并且處理的能力，讓程序繼續執行下去，為程序員提供更靈活的選擇。

　　3. AST(Abstract Syntax Tree，抽象語法樹)

　　AST在PHP編譯過程作為一個中間件的角色，替換原來直接從解釋器吐出opcode的方式，讓解釋器(parser)和編譯器(compliler)解耦，可以減少一些Hack代碼，同時，讓實現更容易理解和可維護。

　　4. Native TLS(Native Thread local storage，原生線程本地存儲)

　　PHP在多線程模式下(例如，Web服務器Apache的woker和event模式，就是多線程)，需要解決“線程安全”(TS，Thread Safe)的問題，因為線程是共享進程的內存空間的，所以每個線程本身需要通過某種方式，構建私有的空間來保存自己的私有數據，避免和其他線程相互污染。而PHP5采用的方式，就是維護一個全局大數組，為每一個線程分配一份獨立的存儲空間，線程通過各自擁有的key值來訪問這個全局數據組。

　　而這個獨有的key值在PHP5中需要傳遞給每一個需要用到全局變量的函數，PHP7認為這種傳遞的方式并不友好，并且存在一些問題。因而，嘗試采用一個全局的線程特定變量來保存這個key值。

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