PHP垃圾回收机制

GC回收机制

PHP与其它语言一样，会有垃圾回收机制，就是我们所说的GC机制，能够销毁内存空间，防止内存溢出，PHP的垃圾回收机制利用引用计数的机制来确定是否需要回收，简单来说，就是引用计数为0的变量可以进行回收，而这些变量存在于一个"zval"的变量容器中，容器中包含了变量的类型和值，以及两个字节的信息，一个是标识变量是否是引用集合，用于分开普通变量和引用变量，另一个是"refcount"，用于确定指向此变量的个数，即引用的个数。GC回收机制可以通过修改PHP配置开实现开启和关闭。

//php.ini
zend.enable_gc = On(Off)

引用技术的知识

普通类型的引用计数

在PHP5中，当一个变量=赋值给另一个变量，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中加1，当原变量发生改变，才会分配内存空间，而PHP7不一样，PHP7不会再给变量如整型，字符串等进行计数，如果给一个变量&赋值，之前 = 赋值的变量会分配空间。


$a = 1;
xdebug_debug_zval('a');
//output -> a: (refcount=0, is_ref=0)=1
 
$b = $a;
xdebug_debug_zval('a');
//output -> a: (refcount=0, is_ref=0)=1
 
$c = &$a;
xdebug_debug_zval('a');
//output -> a: (refcount=2, is_ref=1)=1

//tips: refcount不对数字，字符串，浮点数等标量进行refcount进行计数，当使用&引用后，is_ref区分引用变量，refcount变为了2。

复合类型的计数知识

和标量不一样，考虑复合类型如array，object时，会生成多个eval变量容器。

$a = array( 'name' => 'aiwin', 'number' => 42 );
xdebug_debug_zval( 'a' );
//output -> a:
//(refcount=2, is_ref=0)
//array (size=2)
//    'name' => (refcount=1, is_ref=0)string 'aiwin' (length=5)
//    'number' => (refcount=0, is_ref=0)int 42
 
class Test{
    public $a = 1;
    public $b = 2;
 
    function handle(){
        echo 'hehe';
    }
}
 
$test = new Test();
xdebug_debug_zval('test');
//output -> test:
//(refcount=1, is_ref=0)
//object(Test)[1]
//    public 'a' => (refcount=0, is_ref=0) int 1
//    public 'b' => (refcount=0, is_ref=0) int 2

可以看到，分配了多个zval容器，其中数组a和类Test中的变量指向数字标量依旧不进行refcount的计数。

$a = array('name'=>"aiwin","float"=>4.25);
xdebug_debug_zval( 'a' );
//output -> a:
//(refcount=2, is_ref=0)
//array (size=2)
//    'name' => (refcount=1, is_ref=0)string 'aiwin' (length=5)
//    'float' => (refcount=0, is_ref=0)float 4.25
 
$a[] = &$a;
xdebug_debug_zval('a');
//output -> a:
//array (size=3)
//    'name' => (refcount=2, is_ref=0)string 'aiwin' (length=5)
//    'float' => (refcount=0, is_ref=0)float 4.25
//    0 => (refcount=2, is_ref=1)
//    &array

第二个is_ref=1，用于区别引用变量和普通变量，由于数组a被&引用了1次，因此refcount为2，浮点型refcount依旧不计数，数组中的name第一次先计数为1，再被引用了后，计数升为2，最后的&array表示递归循环引用。

GC 垃圾回收机制的使用

那么，说到底GC回收机制有什么能利用的点呢，这就需要联系起PHP的魔术方法destrcut函数,在程序结束后php会自动调用destruct进行自动销毁，如果程序报错或者抛出异常则不会触发__destruct。先来简单看看实际情况下GC回收机制的工作。


class aiwin{
    public $test;
    public function __construct($test)
    {
        $this->test = $test;
        echo $this->test."构造函数执行"."</br>";
    }
    public function __destruct(){
        echo $this->test."销毁函数执行"."</br>";
    }
}
 
new aiwin(1);
$a = new aiwin(2);
$b = new aiwin(3);

//output
//1构造函数执行
//1销毁函数执行
//2构造函数执行
//3构造函数执行
//2销毁函数执行
//3销毁函数执行

可以看到直接使用new创建类的时，没有进行指向，直接就触发了__destrcut函数当作垃圾回收了。

那么假如使用数组的形式来存储类的创建呢

class aiwin{
    public $test;
    public function __construct($test)
    {
        $this->test = $test;
        echo $this->test."构造函数执行"."</br>";
    }
    public function __destruct(){
        echo $this->test."销毁函数执行"."</br>";
    }
}
 
$a=array(new aiwin(1),0);
$a[0]=$a[1];
$b=new aiwin(2);
$c=new aiwin(3);

//output
//1构造函数执行
//1销毁函数执行
//2构造函数执行
//3构造函数执行
//3销毁函数执行
//2销毁函数执行

new出来的类a依旧被立即销毁，因为最后把数组的第二项即0赋值给了数组的第一项，也就相等于new aiwin(1)执行是NULL，也会触发__destruct被当成垃圾回收，这就出现了可利用的点。