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【专访 PHP 之父】PHP7 性能翻倍关键大揭露

首页 2020-10-18 05:19 百度SEO排名优化 89 ℃


科技先生-微信公众号:itechsir 20岁老牌网页程序语言PHP,最快将在10月底释出PHP 7新版,这是十年来的首次大改版,最大特色是在性能上的大突破,能比前一版PHP 5快......

一个20年来历经了多次改版和无数次优化的成熟语言,还能有性能提高一倍的突破绝非易事,Rasmus Lerdorf坦言,不像一般新项目多半容易找出许多改进空间,新版PHP并非修改部分程序就达到了如此的成果。反而是,透过大量细节优化和性能累加后,PHP 7才具备了不输HHVM的执行性能。

目前,PHP核心贡献者之一的Dmitry Stogov开发一个原型JIT,并且使用某些实验性的应用程序去测试运作。Rasmus Lerdorf表示,如果将此JIT用于执行某些重复性的运算或是循环程序,得以让PHP 7性能又再快上10倍。

Rasmus Lerdorf表示,在PHP刚问世时,他每天至少花16个小时开发PHP。但目前他已经逐渐减少投入开发,转而投注心力在世界各地宣传及演讲。他打趣地表示:「与其自己开发,不如激励远比我聪明,又愿意一天花十八小时写程序的人去开发PHP。」他表示,他的最终目标是PHP中没有任何一行由他所撰写的程序代码,「任何在成长中的项目都不应该由一个开发者主导,老旧的程序代码应该被新的程序代码替换。」而他认为,其他开发者应该以此为目标。

【专访 PHP 之父】PHP7 性能翻倍关键大揭露

而HHVM为了在使用JIT编译,某种程度上受限了PHP的发展。HHVM的用户必须清楚宣告变量的性质,但是使用PHP的开发者,可以先宣告没有性质的类别(Class),后续再指定类别的变量属性。「在没有任何限制下,将JIT加入PHP是我们要做的事。」他表示,PHP必须顾及Wordpress、Drupal等框架的开发者,不能任意停止对此些框架的支持。故与HHVM相比,PHP在打造JIT的条件限制更多。

20岁老牌网页程序语言PHP,最快将在10月底释出PHP 7新版,这是十年来的首次大改版,最大特色是在性能上的大突破,能比前一版PHP 5快上一倍,PHP之父Rasmus Lerdorf表示,甚至能比HHVM虚拟机下的PHP程序性能更快。

但Rasmus Lerdorf表示,PHP与HHVM两者在架构设计上相当不同,例如,HHVM的多线程架构并不是很稳固。此外,HHVM的可移植性并不佳,离可以在Windows平台上运作还有很大一段路,而PHP有很多开发者在Windows环境开发,而HHVM无法照顾到那些使用者。

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不过他也坦承,当此实验性的JIT用于Wordpress时,并未得到任何加速效果,「我们想要打造的JIT不是要在大学课本上学到的东西,而是能在真实世界中运作的JIT。」他表示。因为PHP一直都抱持如此的理想,试图解决人们生活中的问题,并且能真实世界中在线环境中运作,而不只是存在课本中的理论。

在一般的程序语言的编译中加入JIT已属不易,Rasmus Lerdorf表示,由于PHP的动态属性(dynamic)让加入JIT是难上加难。他举例,开发者宣告参数$a值为1,但不代表程序所有的$ a的值都为1,由于PHP中参数值可以很轻易地重新定义。在C语言中,当开发者宣告参数a为整数,则a永远为整数。如果程序中有任何地方宣告a是整数以外的类型,连编译都无法执行。而因为C语言此种强型别的程序语言,「JIT可以预测变量a为整数,但是在PHP中,我们没有这种奢侈。」他解释,HHVM的做法为当JIT得知a是整数型别后,则假设a永远为整数。

Rasmus Lerdorf与PHP核心贡献团队花了许多心力减少程序运作时搬动的内存位数,由此加速执行的性能。例如,PHP中储存变量的数据架构zval从24位缩减至16位、Hashtable从72位减少至56位,并检视PHP中的函式,思考有无任何改进性能的空间。

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Rasmus Lerdorf比喻,在许多汽车中,JIT必须能预测哪部分的车子会右转、哪部分的车子会左转或是某些颜色汽车会直行,「而JIT必须要全部预测正确,否则性能会大大的降低。」但是,如果预测正确,程序执行性能则会大大提升。

HHVM是脸书为自家网站特性而量身客制的PHP优化机制,不见得适用任何网站。但Rasmus Lerdorf表示,新版目标之一就是要让任何网站开发者,就连使用开发框架Drupal、开源电子商务系统Opencart时,都能有不输使用HHVM技术的性能。在新版发表前夕,他也趁来台参加PHPConf Taiwan年会时,分享PHP 7性能大突破的关键。

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除了从减少内存的使用着手外,Rasmus Lerdorf更检视CPU的Cache line的运作原理,了解程序代码如何与CPU互动、编译程序如何在新CPU架构下编译程序代码等细节,确保PHP 7的程序代码符合现代CPU的架构。虽然每个项目的优化对性能贡献都低于0.5%,但由于优化的项目很多,或是某项改善的功能会被应用程序反复呼叫,整体修正的综效结果就能有如此大的进展。

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