PHP的垃圾回收机制
一、原理
php5和php7的垃圾回收机制都是利用引用计数。
二、php5和php7不同点
1、PHP5标量数据类型会计数，PHP7标量数据类型不再计数，不需要单独分配内存。
2、PHP7的zval 需要的内存不再是单独从堆上分配，不再自己存储引用计数。
3、PHP7的复杂数据类型（比如数组和对象）的引用计数由其自身来存储。
三、变量在zval的变量容器中结构
zval中，除了存储变量的类型和值之外，还有is_ref字段和refcount字段 1、is_ref：是个bool值，用来区分变量是否属于引用集合。 2、refcount：计数器，表示指向这个zval变量容器的变量个数。 四、PHP5.3标量在zval容器例子
注意：
php5.3中将一个变量 = 赋值给另一个变量时，不会立即为新变量分配内存空间，而是在原变量的zval中给refcount加1。
只有当原变量或者发生改变时，才会为新变量分配内存空间，同时原变量的refcount减 1 。
当然，如果unset原变量，新变量直接就使用原变量的zval而不是重新分配。
&引用赋值时，原变量的is_ref 加1. 如果给一个变量&赋值，之前 = 赋值的变量会分配空间。
<?php $a = 1; xdebug_debug_zval("a"); echo PHP_EOL; $b = $a; xdebug_debug_zval("a"); echo PHP_EOL; $c = &$a; xdebug_debug_zval("a"); echo PHP_EOL; xdebug_debug_zval("b"); echo PHP_EOL; 结果如下： a:(refcount=1, is_ref=0),int 1 a:(refcount=2, is_ref=0),int 1 a:(refcount=2, is_ref=1),int 1 b:(refcount=1, is_ref=0),int 1
五、PHP7.X 标量在zval容器例子
<?php $a = 1; xdebug_debug_zval("a"); echo PHP_EOL; $b = $a; xdebug_debug_zval("a"); 结果如下：可以看到标量（布尔，字符串，整形，浮点型）不再计数了六、PHP5.3复合类型数组和对象在zval容器例子
<?php $a = array( "meaning" => "life", "number" => 42 ); xdebug_debug_zval( "a" ); echo PHP_EOL; class Test{ public $a = 1; public $b = 2; function handle(){ echo "hehe"; } } $test = new Test(); xdebug_debug_zval("test"); 结果如下：可以看出，数组用了比数组长度多1个zval存储。数组分配了三个zval容器：a meaning number a:(refcount=1, is_ref=0), array "meaning" => (refcount=1, is_ref=0), string "life" (length=4) "number" => (refcount=1, is_ref=0), int test:(refcount=1, is_ref=0), object(Test)[1] public "a" => (refcount=2, is_ref=0), int public "b" => (refcount=2, is_ref=0), int七、PHP7.X复合类型数组和对象在zval容器例子
<?php $a = array( "meaning" => "life", "number" => 42 ); xdebug_debug_zval( "a" ); echo PHP_EOL; class Test{ public $a = 1; public $b = 2; function handle(){ echo "hehe"; } } $test = new Test(); xdebug_debug_zval("test")结果如下：
可以明显的看到数组a的refcount=2，后经测试发现数组的refcount都是从2开始的
八、循环引用问题
1、PHP7.1效果
<?php $a = array("life"); xdebug_debug_zval( "a" ); echo PHP_EOL; $a[] = &$a; xdebug_debug_zval("a"); 可以看到，箭头方向表示的就是递归循环引用了
说明：
在5.2及更早版本的PHP中，没有专门的垃圾回收器GC（Garbage Collection），引擎在判断一个变量空间是否能够被释放的时候是依据这个变量的zval的refcount的值，如果refcount为0，那么变量的空间可以被释放，否则就不释放，这是一种非常简单的GC实现。现在unset ($a),那么array的refcount减1变为1.现在无任何变量指向这个zval，而且这个zval的计数器为1，不会回收。
结果：
尽管不再有某个作用域中的任何符号指向这个结构(就是变量容器)，由于子元素“1”仍然指向数组本身，所以这个容器不能被清除。因为没有另外的符号指向它，用户没有办法清除这个结构，结果就会导致内存泄漏。
在php5.3的GC中，针对的垃圾做了如下说明：
①如果一个zval的refcount增加，那么此zval还在使用，肯定不是垃圾，不会进入缓冲区
②如果一个zval的refcount减少到0， 那么zval会被立即释放掉，不属于GC要处理的垃圾对象，不会进入缓冲区。
③如果一个zval的refcount减少之后大于0，那么此zval还不能被释放，此zval可能成为一个垃圾，将其放入缓冲区。PHP5.3中的GC针对的就是这种zval进行的处理。
开启/关闭：垃圾回收机制可以通过修改php配置实现，也可以在程序中使用gc_enable() 和 gc_disable()开启和关闭。
九、垃圾回收算法
1、对每个根缓冲区中的根zval按照深度优先遍历算法遍历所有能遍历到的zval，并将每个zval的refcount减1，同时为了避免对同一zval多次减1(因为可能不同的根能遍历到同一个zval)，每次对某个zval减1后就对其标记为“已减”。
2、再次对每个缓冲区中的根zval深度优先遍历，如果某个zval的refcount不为0，则对其加1，否则保持其为0。
3、清空根缓冲区中的所有根(注意是把这些zval从缓冲区中清除而不是销毁它们)，然后销毁所有refcount为0的zval，并收回其内存。
如果不能完全理解也没有关系，只需记住PHP5.3的垃圾回收算法有以下几点特性：
1、并不是每次refcount减少时都进入回收周期，只有根缓冲区满额后在开始垃圾回收。
2、可以解决循环引用问题。
3、可以总将内存泄露保持在一个阈值以下。
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