php內(nèi)核閱讀（2）--淺談 gc回收機(jī)制

wemallshop 發(fā)布于2019-06-28 18:37 / 1930人閱讀

摘要：垃圾回收所謂垃圾就是指通過循環(huán)引用自己引用自己，目前只在類型中有出現(xiàn)的形式而導(dǎo)致永遠(yuǎn)不為。當(dāng)出現(xiàn)垃圾之后，的引擎有對(duì)應(yīng)的垃圾回收機(jī)制。觸發(fā)這個(gè)機(jī)制的時(shí)機(jī)是每次出現(xiàn)減少時(shí)候。

自嘲）。。。。。2333，我覺得這是因?yàn)樵趐hp語言層面就幫我們解決了內(nèi)存回收的問題，但這讓我在和java大牛們吹牛逼的時(shí)候，聽到什么內(nèi)存泄露。。。。（納尼，我tmd怎么從來沒遇見過）一臉懵逼。

本人小菜，如果下面所寫有什么錯(cuò)誤的地方，請(qǐng)大神指出，并且下文，很多都是讀書+看源碼之后自己的總結(jié)。

前言

在上一篇中我淺談的PHP中的基本數(shù)據(jù)容器，zend_value,zval

實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的并不全是zend_value,還有一個(gè)被zend_value通過指針指向的具體的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)體，如_zend_array，_zend_string

struct _zend_string {
    zend_refcounted_h gc;
    zend_ulong        h;                /* hash value */
    size_t            len;
    char              val[1];
};

struct _zend_array {
    zend_refcounted_h gc;
    union {
        struct {
            ZEND_ENDIAN_LOHI_4(
                zend_uchar    flags,
                zend_uchar    nApplyCount,
                zend_uchar    nIteratorsCount,
                zend_uchar    consistency)
        } v;
        uint32_t flags;
    } u;
    uint32_t          nTableMask;
    Bucket           *arData;
    uint32_t          nNumUsed;
    uint32_t          nNumOfElements;
    uint32_t          nTableSize;
    uint32_t          nInternalPointer;
    zend_long         nNextFreeElement;
    dtor_func_t       pDestructor;
};

注意每個(gè)結(jié)構(gòu)體中都有一個(gè)名為gc的變量，這個(gè)變量其實(shí)就是 zend_refcounted_h 引用計(jì)數(shù)

內(nèi)存回收的兩種情況

正常的變量在生命周期完成之后的回收。

  這種情況也就是說當(dāng)zend_value中refCount==0的時(shí)候，這時(shí)候?qū)儆谡５膬?nèi)存回收。

垃圾回收
所謂垃圾：就是指通過循環(huán)引用（自己引用自己，目前只在array,object類型中有出現(xiàn)）的形式而導(dǎo)致refcount永遠(yuǎn)不為0。這種情況下，如果不處理，但是這些內(nèi)存無法釋放，到時(shí)內(nèi)存泄露

代碼如下：

$a  = array(1,2 );
 xdebug_debug_zval("a");

$a[] = &$a;
xdebug_debug_zval("a");

$b=$a;

unset($a);
xdebug_debug_zval("a");
xdebug_debug_zval("b");

結(jié)果如下

a:
(refcount=1, is_ref=0)
array (size=2)
  0 => (refcount=0, is_ref=0)int 1
  1 => (refcount=0, is_ref=0)int 2
a:
(refcount=2, is_ref=1)
array (size=3)
  0 => (refcount=0, is_ref=0)int 1
  1 => (refcount=0, is_ref=0)int 2
  2 => (refcount=2, is_ref=1)
    &array<
a:
(refcount=0, is_ref=0)*uninitialized*
b:
(refcount=2, is_ref=0)
array (size=3)
  0 => (refcount=0, is_ref=0)int 1
  1 => (refcount=0, is_ref=0)int 2
  2 => (refcount=1, is_ref=1)
    &array<

按照正常邏輯，當(dāng)unset($a)，之后，其對(duì)應(yīng)的zeng_value的refCount=1,is_ref=0,但是實(shí)際上它卻是等于refCount=2,is_ref=0, 這就導(dǎo)致，就算是unset($b)，之后，refCount=1,is_ref=0,這種結(jié)果，像上面當(dāng)refCount=0后正常回收內(nèi)存。

![圖片上傳中...]

這就是垃圾。

當(dāng)出現(xiàn)垃圾之后，php的zend引擎有對(duì)應(yīng)的垃圾回收機(jī)制。

其實(shí)這種機(jī)制的原理就是：

   (1).將這些垃圾放入buffer中。
   
   (2).當(dāng)buffer到達(dá)一定數(shù)量之后，啟動(dòng)對(duì)所有垃圾的value自身的refCount-1,并將zend_refcounted中的gc_info變量置為GC_GRAY

typedef struct _zend_refcounted_h {
    uint32_t         refcount;            /* reference counter 32-bit */
    union {
        struct {
            ZEND_ENDIAN_LOHI_3(
                zend_uchar    type,
                zend_uchar    flags,    /* used for strings & objects */
                uint16_t      gc_info)  /* 就是這個(gè)變量 keeps GC root number (or 0) and color */
        } v
        uint32_t type_info;
    } u;
} zend_refcounted_h;

   
   (3).遍歷當(dāng)前buffer，當(dāng)refCount=0是則表示當(dāng)前的這個(gè)value的確是個(gè)垃圾，則將zend_refcounted中的gc_info變量置為GC_WHITE。然后因?yàn)樗械膙alue中都減1，所以再次遍歷，將那些減一后refcount !=0 的value+1,然后將zend_refcounted中的gc_info變量置為GC_BLACK
   
   (4).最后遍歷buffer，將buffer中的value的zend_refcounted中的gc_info為GC_WHITE刪除


   講完GC垃圾回收算法的原理，貌似我還沒有講在什么時(shí)候會(huì)觸發(fā)將這個(gè)**可能**的垃圾放入buffer。。。。。。
   
   ***觸發(fā)這個(gè)機(jī)制的時(shí)機(jī)是每次出現(xiàn)refCount減少時(shí)候。***