PHP-Verschlüsse und -Generatoren können Zirkelverweise enthalten

Zirkelverweise in PHP sind eine häufige Ursache für Speicherlecks. Zirkelverweise treten auf, wenn Objekte direkt oder indirekt aufeinander verweisen. Glücklicherweise verfügt PHP über einen Garbage Collector, der Zirkelverweise erkennen und bereinigen kann. Dies verbraucht jedoch CPU-Zyklen und kann die Anwendung verlangsamen.

Der Garbage Collector wird ausgelöst, wenn 10.000 mögliche Schleifenobjekte oder Arrays im Speicher vorhanden sind und eines davon den Gültigkeitsbereich verlässt.

Wenn Sie eine kleine Anzahl von Objekten haben, die viel Speicher verbrauchen, wird die Speicherbereinigung nie ausgelöst. Möglicherweise erreichen Sie das Speicherlimit, selbst wenn der Speicher von verwaisten Objekten verwendet wird, die der Garbage Collector sammeln soll.

Deshalb sollten Sie Situationen identifizieren, die Zirkelbezüge erzeugen, und diese vermeiden.

Idealerweise möchten Sie für Webanwendungen den Garbage Collector deaktivieren und PHP nach dem Senden der Antwort den gesamten Speicher freigeben lassen. Dies ist jedoch für lang laufende Skripte wie Daemons oder Worker-Prozesse gefährlich, da sich mit der Zeit Speicherlecks ansammeln und die Anwendung durch häufige Aufrufe des Garbage Collectors verlangsamen können.

In diesem Artikel werden wir untersuchen, wie Schließungen und Generatoren Zirkelverweise speichern und wie man sie verhindert.

• Über Zirkelbezüge
  • Typisches Beispiel für einen Zirkelverweis
  • Verwenden Sie schwache Referenzen, um Zirkelverweise zu verhindern
• Abschlüsse und Zirkelverweise
• Generatoren und Zirkelverweise
• Fazit

Über Zirkelbezüge

Typisches Beispiel für einen Zirkelverweis

<code class="language-php">class A {
    public B $b;

    public function __construct()
    {
        $this->b = new B($this);
    }
}

class B {
    public function __construct(public A $a) {}
}</code>

In diesem Beispiel beziehen sich A und B aufeinander. Wenn Sie eine Instanz von A erstellen, wird eine Instanz von B erstellt, die auf A verweist. Dadurch entsteht ein Zirkelverweis.

Um Zirkelverweise zu erkennen, können wir den Garbage Collector manuell mit gc_collect_cycles() auslösen und die Anzahl der gesammelten Verweise mit gc_status() auslesen.

<code class="language-php">// 创建的对象但未分配给变量
new A();

gc_collect_cycles();
print_r(gc_status());</code>

Dies wird ausgegeben:

<code>Array
(
    ...
    [collected] => 2
    ...
)</code>

Dieses Beispiel zeigt, dass der Garbage Collector zwei Objekte mit Zirkelverweisen erkannt und gelöscht hat.

Sie können auch die Funktion xdebug_debug_zval() verwenden, um die Anzahl der Verweise auf ein Objekt anzuzeigen.

Verwenden Sie schwache Referenzen, um Zirkelverweise zu verhindern

Bei Zirkelbezügen besteht eine einfache Lösung darin, schwache Bezüge zu verwenden. Eine schwache Referenz ist ein Objekt, das eine Referenz enthält, die den Garbage Collector nicht daran hindert, das Objekt, auf das es verweist, zu sammeln. In PHP können Sie mit der Klasse WeakReference schwache Referenzen erstellen.

Dies erfordert einige Änderungen am Code. Klasse B speichert jetzt WeakReference-Objekte anstelle von A-Objekten. Sie müssen mit der WeakReference-Methode des get()-Objekts auf das A-Objekt zugreifen.

<code class="language-php">class A {
    public B $b;

    public function __construct()
    {
        $this->b = new B($this);
    }
}

class B {
    /** @var WeakReference<a> $a */
    public WeakReference $a;

    public function __construct(A $a)
    {
        $this->a = WeakReference::create($a);    
    }
}</code>

<code class="language-php">// 创建的对象但未分配给变量
new A();

gc_collect_cycles();
print_r(gc_status());
// [collected] => 0</code>

In der Ausgabe sehen Sie, dass die Anzahl der gesammelten Zitate jetzt 0 beträgt.

Tipp 1: Verwenden Sie schwache Referenzen nur bei Bedarf, um Zirkelverweise zu vermeiden.

Abschlüsse und Zirkelverweise

Das Konzept des Abschlusses in PHP besteht darin, eine Funktion zu erstellen, die auf Variablen im übergeordneten Bereich zugreifen kann. Dies kann zu Zirkelverweisen führen, wenn Sie nicht vorsichtig sind.

<code class="language-php">class A {
    public B $b;

    public function __construct()
    {
        $this->b = new B($this);
    }
}

class B {
    public function __construct(public A $a) {}
}</code>

In diesem Beispiel bezieht sich der Abschluss $a->b auf eine Variable $a im übergeordneten Bereich. Zirkelbezüge sind leicht zu erkennen, da die Bezüge eindeutig sind.

Das gleiche Problem kann jedoch auf subtilere Weise auftreten, wenn Sie die Kurzsyntax von Abschlüssen verwenden. Bei Pfeilfunktionen wird die Variable $a im Abschluss nicht explizit referenziert, sie wird aber dennoch per Referenz erfasst.

<code class="language-php">// 创建的对象但未分配给变量
new A();

gc_collect_cycles();
print_r(gc_status());</code>

In diesem Beispiel beträgt die Anzahl der gesammelten Referenzen 2, was auf einen Zirkelverweis hinweist.

Verweis auf $this im Abschluss

Jeder nicht statische Abschluss, der innerhalb einer Klassenmethode erstellt wird, hat einen Verweis auf die Objektinstanz ($this), auch wenn nicht auf $this zugegriffen wird.

<code>Array
(
    ...
    [collected] => 2
    ...
)</code>

Das liegt daran, dass $this Referenzen in Abschlüssen immer durch Referenz erfasst werden. Der Zugriff erfolgt über Reflection::getClosureThis().

<code class="language-php">class A {
    public B $b;

    public function __construct()
    {
        $this->b = new B($this);
    }
}

class B {
    /** @var WeakReference<a> $a */
    public WeakReference $a;

    public function __construct(A $a)
    {
        $this->a = WeakReference::create($a);    
    }
}</code>

Wenn der Abschluss aus dem globalen Bereich oder einer statischen Methode erstellt wird, ist die $this-Referenz null.

Tipp 2: Wenn Sie $this nicht benötigen, verwenden Sie immer static function () {} oder static fn () =>, um einen Abschluss zu erstellen.

Generatoren und Zirkelverweise

Lassen Sie uns über den Grund für diesen Artikel sprechen. Ich habe kürzlich etwas entdeckt: Generatoren behalten ihre Referenzen, solange sie nicht erschöpft sind.

In diesem Beispiel speichert die Klasse den Generator in einer Eigenschaft, aber der Generator hat einen $this Verweis auf die Objektinstanz. Ein Generator verhält sich wie ein Abschluss und enthält eine Referenz auf die Objektinstanz.

<code class="language-php">// 创建的对象但未分配给变量
new A();

gc_collect_cycles();
print_r(gc_status());
// [collected] => 0</code>

Die Klasseninstanz wird vom Garbage Collector gesammelt, da sie einen Verweis auf den Generator hat, der wiederum einen Verweis auf die Objektinstanz hat.

Sobald der Generator erschöpft ist, wird die Referenz freigegeben und die Objektinstanz aus dem Speicher entfernt.

<code class="language-php">function createCircularReference()
{
    $a = new stdClass();
    $a->b = function () use ($a) {
        return $a;
    };

    return $a;
}</code>

Tipp 3: Erschöpfen Sie den Generator immer durch Iteration.

Tipp 4: Verwenden Sie statische Methoden oder Abschlüsse, um Generatoren zu erstellen, um die Beibehaltung von Verweisen auf Objektinstanzen zu vermeiden.

Fazit

Zirkelverweise sind eine häufige Ursache für Speicherlecks in PHP. Selbst wenn der Garbage Collector Zirkelverweise erkennen und bereinigen kann, verbraucht er CPU-Zyklen und kann die Anwendung verlangsamen. Sie müssen Situationen erkennen, die solche Zirkelverweise erzeugen, und Ihren Code anpassen, um dies zu verhindern. Die Verwendung schwacher Referenzen kann Referenzzyklen verhindern, aber einige einfache Tipps können Ihnen dabei helfen, sie von vornherein zu verhindern:

• Wenn $this nicht erforderlich ist, verwenden Sie static function () {} oder static fn () =>, um einen Abschluss zu erstellen.
• Erschöpfen Sie den Generator immer durch Iteration.
• Verwenden Sie statische Methoden oder Abschlüsse, um Generatoren zu erstellen, um das Beibehalten von Verweisen auf Objektinstanzen zu vermeiden.

Weiterlesen

• PHP Garbage Collection – Leistungsüberlegungen
• Was ist Garbage Collection in PHP? Wie kann man das Beste daraus machen?
• memprof – Speicheranalysator für PHP. Helfen Sie dabei, Speicherlecks in PHP-Skripten zu finden.
• Der integrierte Analysator von Xdebug

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonPHP-Verschlüsse und -Generatoren können Zirkelverweise enthalten. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!