一般來說，PHP數(shù)組的內(nèi)存利用率只有 1/10, 也就是說，一個在C語言里面100M 內(nèi)存的數(shù)組，在PHP里面就要1G。下面我們可以粗略的估算PHP數(shù)組占用內(nèi)存的大小,首先我們測試1000個元素的整數(shù)占用的內(nèi)存：

<?php echo memory_get_usage() , ’<br>’; $start = memory_get_usage(); $a = Array(); for ($i=0; $i<1000; $i++) { $a[$i] = $i + $i; } $mid = memory_get_usage(); echo memory_get_usage() , ’<br>’; for ($i=1000; $i<2000; $i++) { $a[$i] = $i + $i; } $end = memory_get_usage(); echo memory_get_usage() , ’<br>’; echo ’argv:’, ($mid - $start)/1000 ,’bytes’ , ’<br>’; echo ’argv:’,($end - $mid)/1000 ,’bytes’ , ’<br>’;

輸出是:

353352437848522024argv:84.416bytesargv:84.176bytes

大概了解1000 個元素的整數(shù)數(shù)組需要占用 82k 內(nèi)存，平均每個元素占用 84 個字節(jié)。而純 C 中整體只需要 4k(一個整型占用4byte * 1000 )。memory_get_usage() 返回的結(jié)果并不是全是被數(shù)組占用了，還要包括一些 PHP 運(yùn)行本身分配的一些結(jié)構(gòu)，可能用內(nèi)置函數(shù)生成的數(shù)組更接近真實(shí)的空間:

<?php $start = memory_get_usage(); $a = array_fill(0, 10000, 1); $mid = memory_get_usage(); //10k elements array; echo ’argv:’, ($mid - $start )/10000,’byte’ , ’<br>’; $b = array_fill(0, 10000, 1); $end = memory_get_usage(); //10k elements array; echo ’argv:’, ($end - $mid)/10000 ,’byte’ , ’<br>’;

得到:

argv:54.5792byteargv:54.5784byte

從這個結(jié)果來看似乎一個數(shù)組元素大約占用了54個字節(jié)左右。

首先看一下32位機(jī)C語言各種類型占用的字節(jié)：

#include 'stdafx.h' //#include <stdio.h> int main() { printf('int:%dnlong:%dndouble:%dnchar*:%dnsize_t:%dn', sizeof(int), sizeof(long), sizeof(double), sizeof(char *), sizeof(size_t)); return 0; }

int:4long:4double:8har*:4size_t:4

在PHP中都使用long類型來代表數(shù)字，沒有使用int類型

大家都明白PHP是一種弱類型的語言，它不會去區(qū)分變量的類型，沒有int float char *之類的概念。

我們看看php在zend里面存儲的變量，PHP中每個變量都有對應(yīng)的 zval， Zval結(jié)構(gòu)體定義在Zend/zend.h里面，其結(jié)構(gòu):

typedef struct _zval_struct zval; struct _zval_struct { /* Variable information */ zvalue_value value; /* The value 1 12字節(jié)(32位機(jī)是12，64位機(jī)需要8+4+4=16) */ zend_uint refcount__gc; /* The number of references to this value (for GC) 4字節(jié) */ zend_uchar type; /* The active type 1字節(jié)*/ zend_uchar is_ref__gc; /* Whether this value is a reference (&) 1字節(jié)*/ };

PHP使用一種UNION結(jié)構(gòu)來存儲變量的值,即zvalue_value 是一個union，UNION變量所占用的內(nèi)存是由最大

成員數(shù)據(jù)空間決定。

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;

最大成員數(shù)據(jù)空間是struct str，指針占*val用4字節(jié)，INT占用4字節(jié)，共8字節(jié)。

struct zval占用的空間為8+4+1+1 = 14字節(jié)，

其實(shí)呢，在zval中數(shù)組，字符串和對象還需要另外的存儲結(jié)構(gòu)，數(shù)組則是一個 HashTable:

HashTable結(jié)構(gòu)體定義在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 結(jié)構(gòu)需要 39 個字節(jié)，每個數(shù)組元素存儲在 Bucket 結(jié)構(gòu)中:

typedef struct bucket { ulong h; /* Used for numeric indexing4字節(jié) */ uint nKeyLength; /* The length of the key (for string keys) 4字節(jié) */ void *pData; /* 4字節(jié)*/ void *pDataPtr; /* 4字節(jié)*/ struct bucket *pListNext; /* PHP arrays are ordered. This gives the next element in that order4字節(jié)*/ struct bucket *pListLast; /* and this gives the previous element 4字節(jié) */ struct bucket *pNext; /* The next element in this (doubly) linked list 4字節(jié)*/ struct bucket *pLast; /* The previous element in this (doubly) linked list 4字節(jié)*/ char arKey[1]; /* Must be last element 1字節(jié)*/ } Bucket;

Bucket 結(jié)構(gòu)需要 33 個字節(jié)，鍵長超過四個字節(jié)的部分附加在 Bucket 后面，而元素值很可能是一個 zval 結(jié)構(gòu)，另外每個數(shù)組會分配一個由 arBuckets 指向的 Bucket 指針數(shù)組， 雖然不能說每增加一個元素就需要一個指針，但是實(shí)際情況可能更糟。這么算來一個數(shù)組元素就會占用 54 個字節(jié)，與上面的估算幾乎一樣。

一個空數(shù)組至少會占用 14(zval) + 39(HashTable) + 33(arBuckets) = 86 個字節(jié)，作為一個變量應(yīng)該在符號表中有個位置，也是一個數(shù)組元素，因此一個空數(shù)組變量需要 118 個字節(jié)來描述和存儲。從空間的角度來看，小型數(shù)組平均代價較大，當(dāng)然一個腳本中不會充斥數(shù)量很大的小型數(shù)組，可以以較小的空間代價來獲取編程上的快捷。但如果將數(shù)組當(dāng)作容器來使用就是另一番景象了，實(shí)際應(yīng)用經(jīng)常會遇到多維數(shù)組，而且元素居多。比如10k個元素的一維數(shù)組大概消耗540k內(nèi)存，而10kx 10 的二維數(shù)組理論上只需要 6M 左右的空間，但是按照 memory_get_usage 的結(jié)果則兩倍于此，[10k,5,2]的三維數(shù)組居然消耗了23M，小型數(shù)組果然是劃不來的。

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