程序语言PHP

PHP中opcodes的原理

Catalogue   
  1. 1. PHP代码的生命周期
  2. 2. opcodes
  3. 3. OPcache
    1. 3.1. PHP配置
    2. 3.2. 监测OPcache
    3. 3.3. 相关PHP的API使用
  4. 4. 参考

PHP代码的生命周期

不启用OPcache的流程

启用OPcache的流程

  1. Scanning：将PHP代码转换为语言片段（Tokens）
  2. Parsingg：将Tokens转换成简单而有意义的表达式
  3. Compilation：将表达式编译成opcodes
  4. Execution:执行opcodes，每次一条，从而实现PHP脚本的功能

opcodes

当一个 PHP 文件被解释执行的时候，首先是被编译成名为 opcode （CPU专用的机器语言指令）的中间代码，然后才被底层的虚拟机执行。 如果PHP文件没有被修改过，opcode 始终是一样的。这就意味着编译步骤白白浪费了 CPU 的资源。
此时 opcode 缓存就派上用场了。通过将 opcode 缓存在内存中，它能防止冗余的编译步骤，并且在下次调用执行时得到重用。一般执行过程是先检查文件的签名（signature）或者修改时间，以防文件有改动。

PHP 5.5 以后的所有版本都内置了一个 opcode 缓存工具，叫做 Zend OPcache。 根据你所使用的 PHP 安装包/发行版的不同，一般情况下是默认开启的，请查看 OPcache.enable phpinfo() 和 phpinfo() 输出的信息确认是否已经开启。

Operate Code：当解释器完成对脚本代码的分析后，便将它们生成可以直接运行的中间代码，也称为操作码。

OPcache

opcode cache的目地是避免重复编译，减少CPU和内存开销。

PHP配置

PHP5.5以上默认有OPcache，如果需要安装，则使用以下脚本：

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wget http://pecl.php.net/get/zendOPcache-7.0.3.tgz
tar zxvf zendOPcache-7.0.3.tgz && cd zendOPcache-7.0.3
/usr/local/php/bin/phpize
./configure --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config
make && make install

php.ini配置说明

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[Zend Opcache]
zend_extension = OPcache.so
#比较常用的配置
OPcache.enable=1                    #是否启用操作码缓存
OPcache.enable_cli=1                #仅针对CLI环境启用操作码缓存
OPcache.revalidate_freq=60          #检查文件的修改的时间周期, 定位为秒，即缓存后60秒去检查代码文件是否被修改过
OPcache.fast_shutdown=1             #打开快速关闭, 一次释放全部请求变量的内存，打开这个在PHP Request Shutdown的时候回收内存的速度会提高
;OPcache.error_log=""               #OPcache模块的错误日志文件
;OPcache.log_verbosity_level=1      #将错误信息写入到服务器的日志级别。致命（0）错误（1) 警告（2）信息（3）调试（4）

#其它不常用的配置
OPcache.memory_consumption=128      #共享内存大小，单位MB
OPcache.interned_strings_buffer=8   #存储临时字符串的内存大小，单位MB
OPcache.max_accelerated_files=4000  #哈希表中可存储的脚本文件数量上限
;OPcache.max_wasted_percentage=5    #浪费内存的上限，以百分比计
;OPcache.use_cwd=1                  #附加改脚本的工作目录,避免同名脚本冲突
OPcache.validate_timestamps=1       #每隔revalidate_freq 设定的秒数 检查脚本是否更新
;OPcache.revalidate_path=0          #如果禁用此选项，在同一个 include_path 已存在的缓存文件会被重用
;OPcache.save_comments=1            #禁用后将也不会加载注释内容
OPcache.enable_file_override=0      #如果启用，则在调用函数file_exists()， is_file() 以及 is_readable() 的时候， 都会检查操作码缓存
;OPcache.optimization_level=0xffffffff  #控制优化级别的二进制位掩码。
;OPcache.inherited_hack=1           #PHP 5.3之前做的优化
;OPcache.dups_fix=0                 #仅作为针对 “不可重定义类”错误的一种解决方案。
;OPcache.blacklist_filename=""      #黑名单文件为文本文件，包含了不进行预编译优化的文件名
;OPcache.max_file_size=0            #以字节为单位的缓存的文件大小上限
;OPcache.consistency_checks=0       #如果是非 0 值，OPcache 将会每隔 N 次请求检查缓存校验和
OPcache.force_restart_timeout=180   #如果缓存处于非激活状态，等待多少秒之后计划重启。
;OPcache.preferred_memory_model=""  #OPcache 首选的内存模块。可选值包括： mmap，shm, posix 以及 win32。
;OPcache.protect_memory=0           #保护共享内存，以避免执行脚本时发生非预期的写入。 仅用于内部调试。
;OPcache.mmap_base=null             #在Windows 平台上共享内存段的基地址

监测OPcache

相关PHP的API使用

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opcache_is_script_cached(string $filename):bool    是否缓存
opcache_get_configuration(): array 获取缓存的配置信息
opcache_invalidate(string $script , boolean $force = false):boolean 废除脚本缓存
opcache_reset():boolean   重置字节码缓存的内容

参考