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PHP学习网带你了解PHP7的革新与性能优化

时间:2015-09-17 18:21 点击:
PHP 7.0被号称为新一代的PHP,官方直接跳过了php 6版本,将在2015年10月发布。他的重要特性主要体现在性能方面,据称性能实现跨越式的大幅提升。
PHP 7.0被号称为新一代的PHP,官方直接跳过了php 6版本(为什么跳过PHP6),将在2015年10月发布。他的重要特性主要体现在性能方面,据称性能实现跨越式的大幅提升。

官方开发组对Zend引擎底层做了大量优化来提升PHP的性能。开发者声称其性能两倍于PHP 5。对PHP 7.0 RC2的测试显示, 这一说法是精确的,其实还是保守估计。评测结果显示:PHP 7.0的速度是PHP 5.3~5.6的2~2.5倍,同时占用的内存更少。这次PHP7的革新一定会给Web服务带来更深刻的变化,它已经接近Facebook开发的PHP执行引擎HHVM,后者通过将PHP代码动态翻译成原生机器码而大幅提高速度。

除了性能的优化外,其中最值得一提的就是JIT了。
Just In Time(即时编译)是一种软件优化技术,指在运行时才会去编译字节码为机器码。从直觉出发,我们都很容易认为,机器码是计算机能够直接识别和执行的,比起Zend读取opcode逐条执行效率会更高。其中,HHVM(HipHop Virtual Machine,HHVM是一个Facebook开源的PHP虚拟机)就采用JIT,让他们的PHP性能测试提升了一个数量级,放出一个令人震惊的测试结果,也让我们直观地认为JIT是一项点石成金的强大技术。
在PHP5.5的代码里,因为并没有明显类型定义,只能靠类型推断。尽可能将可以推断出来的变量类型,定义出来,然后,结合类型推断,将非该类型的分支代码去掉,生成直接可执行的机器码。然而,类型推断不能推断出全部类型,在WordPress中,能够推断出来的类型信息只有不到30%,能够减少的分支代码有限。导致JIT以后,直接生成机器码,生成的ByteCodes太大,最终引起CPU缓存命中大幅度下降(CPU Cache Miss)。通过JIT,可以降低VM的开销,同时,通过指令优化,可以间接降低内存管理的开发,因为可以减少内存分配的次数。然而,对于真实的WordPress项目来说,CPU耗时只有25%在VM上,主要的问题和瓶颈实际上并不在VM上。

特别需要大家知道的是:做为业内知名的在线平台《慕课网》也已经发布了最新的PHP7.0新特性详解课程(http://www.imooc.com/view/438  Rango主讲)

PHP 7.0.0 RC 1 现已提供下载(https://downloads.php.net/ab/),Windows 源代码和二进制提供在( windows.php.net/qa/)。

新增特性和改变
1. 标量类型和返回类型声明(Scalar Type Declarations & Scalar Type Declarations)

PHP语言一个非常重要的特点就是“弱类型”,它让PHP的程序变得非常容易编写,新手接触PHP能够快速上手,不过,它也伴随着一些争议。支持变量类型的定义,可以说是革新性质的变化,PHP开始以可选的方式支持类型定义。除此之外,还引入了一个开关指令declare(strict_type=1);,当这个指令一旦开启,将会强制当前文件下的程序遵循严格的函数传参类型和返回类型。

2. 更多的Error变为可捕获的Exception

PHP7实现了一个全局的throwable接口,原来的Exception和部分Error都实现了这个接口(interface), 以接口的方式定义了异常的继承结构。于是,PHP7中更多的Error变为可捕获的Exception返回给开发者,如果不进行捕获则为Error,如果捕获就变为一个可在程序内处理的Exception。这些可被捕获的Error通常都是不会对程序造成致命伤害的Error,例如函数不存。PHP7进一步方便开发者处理,让开发者对程序的掌控能力更强。因为在默认情况下,Error会直接导致程序中断,而PHP7则提供捕获并且处理的能力,让程序继续执行下去,为程序员提供更灵活的选择。

3. AST(Abstract Syntax Tree,抽象语法树)

AST在PHP编译过程作为一个中间件的角色,替换原来直接从解释器吐出opcode的方式,让解释器(parser)和编译器(compliler)解耦,可以减少一些Hack代码,同时,让实现更容易理解和可维护。

4. Native TLS(Native Thread local storage,原生线程本地存储)

PHP在多线程模式下(例如,Web服务器Apache的woker和event模式,就是多线程),需要解决“线程安全”(TS,Thread Safe)的问题,因为线程是共享进程的内存空间的,所以每个线程本身需要通过某种方式,构建私有的空间来保存自己的私有数据,避免和其他线程相互污染。而PHP5采用的方式,就是维护一个全局大数组,为每一个线程分配一份独立的存储空间,线程通过各自拥有的key值来访问这个全局数据组。

而这个独有的key值在PHP5中需要传递给每一个需要用到全局变量的函数,PHP7认为这种传递的方式并不友好,并且存在一些问题。因而,尝试采用一个全局的线程特定变量来保存这个key值。

5. 其他新特性
    Int64支持,统一不同平台下的整型长度,字符串和文件上传都支持大于2GB。
    统一变量语法(Uniform variable syntax)。
    foreach表现行为一致(Consistently foreach behaviors)
    新的操作符 <=>, ??
    Unicode字符格式支持(\u{xxxxx})
    匿名类支持(Anonymous Class)
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