从几个简单的程序看PHP的垃圾回收机制

每一种计算机语言都有自己的自动垃圾回收机制，让程序员不必过分关心程序内存分配，php也不例外，但是在面向对象编程(OOP)编程中，有些对象需要显式的销毁，防止程序执行内存溢出。

一、PHP 垃圾回收机制(Garbage Collector 简称GC)

在PHP中，没有任何变量指向这个对象时，这个对象就成为垃圾。PHP会将其在内存中销毁；这是PHP的GC垃圾处理机制，防止内存溢出。当一个PHP线程结束时，当前占用的所有内存空间都会被销毁，当前程序中所有对象同时被销毁。GC进程一般都跟着每起一个SESSION而开始运行的。gc目的是为了在session文件过期以后自动销毁删除这些文件。

二、__destruct /unset

__destruct() 析构函数，是在垃圾对象被回收时执行。unset 销毁的是指向对象的变量，而不是这个对象。

三、 Session 与 GC

由于PHP的工作机制，它并没有一个daemon线程来定期的扫描Session信息并判断其是否失效，当一个有效的请求发生时，PHP 会根据全局变量 session.gc_probability和session.gc_divisor的值，来决定是否启用一个GC, 在默认情况下，session.gc_probability=1, session.gc_divisor =100也就是说有1%的可能性启动GC(也就是说100个请求中只有一个gc会伴随100个中的某个请求而启动)。

GC的工作就是扫描所有的Session信息，用当前时间减去session最后修改的时间，同session.gc_maxlifetime参数进行比较，如果生存时间超过gc_maxlifetime(默认24分钟),就将该session删除。但是，如果你Web服务器有多个站点，多个站点时，GC处理session可能会出现意想不到的结果，原因就是：GC在工作时，并不会区分不同站点的session。

那么这个时候怎么解决呢？

    修改session.save_path，或使用session_save_path()让每个站点的session保存到一个专用目录。
    提供GC的启动率，自然，GC的启动率提高，系统的性能也会相应减低，不推荐。
    在代码中判断当前session的生存时间，利用session_destroy()删除。

看下面的例子：

Example 1: gc.php
1    <?php
2    error_reporting(E_ALL);
3    $a = 'I am test.';
4    $b = & $a;
5    echo $b ."n";
6    ?>

不用说 % php -f gc.php 输出结果非常明了：
1    hy0kl% php -f gc.php
2    I am test.

好，下一个：
1    <?php
2    error_reporting(E_ALL);
3    $a = 'I am test.';
4    $b = & $a;
5    $b = 'I will change?';                                                         
6    echo $a ."n";
7    echo $b ."n";
8    ?>

执行结果依然很明显：
1    hy0kl% php -f gc.php
2    I will change?
3    I will change?

君请看：
1    <?php
2    error_reporting(E_ALL);
3    $a = 'I am test.';
4    $b = & $a; 
5    unset($a);
6    echo $a ."n";
7    echo $b ."n";
8    ?>

是不是得想一下下呢？
1    hy0kl% php -f gc.php
2    Notice: Undefined variable: a in /usr/local/www/apache22/data/test/gc.php on line 8
3    I am test.

君再看：
1    <?php
2    error_reporting(E_ALL);
3    $a = 'I am test.';
4    $b = & $a;
5    unset($b);                                                                     
6    echo $a ."n";
7    echo $b ."n";
8    ?>

其实如果 Example 3 理解了，这个与之异曲同工。
1    hy0kl% php -f gc.php
2    I am test.
3    Notice: Undefined variable: b in /usr/local/www/apache22/data/test/gc.php on line 9

君且看：
1    <?php
2    error_reporting(E_ALL);
3    $a = 'I am test.';
4    $b = & $a;
5    $a = null;
6    echo '$a = '. $a ."n";
7    echo '$b = '. $b ."n";
8    ?>

猛的第一感觉是什么样的？
1    hy0kl% php -f gc.php
2    $a =
3    $b =

没错，这就是输出结果，对 PHP GC 已有深入理解的 phper 不会觉得有什么奇怪，说实话，当我第一次运行这段代码时很意外，却让我对 PHP GC 有更深刻的理解了。那么下面与之同工的例子自然好理解了。
1    <?php                                                                        
2    error_reporting(E_ALL);
3    $a = 'I am test.';
4    $b = & $a;
5    $b = null;
6    echo '$a = '. $a ."n";
7    echo '$b = '. $b ."n";
8    ?>

下面我们来详细分析 GC 与引用：

所有例子中，创建了一个变量，这个过程通俗一点讲:是在内存中开辟了一块空间，在里面存放了一个字符串 I am test。 。 PHP 内部有个符号表，用来记录各块内存引用计数，那么此时会将这块内存的引用计数 加 1，并且用一个名为 $a 的标签(变量)指向这块内存，方便依标签名来操作内存。

对变量 $a 进行 & 操作，我的理解是找到 $a 所指向的内存，并为 $b 建立同样的一引用指向，并将存放字符串 I am test。 的内存块在符号表中引用计数 加 1。换言之，我们的脚本执行到这一行的时候，存放字符串 I am test。 的那块内存被引用了两次。这里要强调的是， & 操作是建立了引用指向，而不是指针， PHP 没有指针的概念!同时有人提出说类似于 UNIX 的文件软链接。可以在一定程度上这么理解: 存放字符 I am test。 的那块内存是我们的一个真实的文件，而变量 $a 与 $b 是针对真实文件建立的软链接，但它们指向的是同一个真实文件。 So， 我们看到，在 Example 2 中给 $b 赋值的同时， $a 的值也跟着变化了。与通过某一软链操作了文件类似。

在 Example 3 与 4 中，进行了 unset() 操作。根据实际的执行结果，可以看出: unset() 只是断开这个变量对它原先指向的内存的引用，使变量本身成为没有定义过空引用，所在调用时发出了 Notice ，并且使那块内存在符号表中引用计数 减 1，并没有影响到其他指向这块内存的变量。换言之，只有当一块内存在符号表中的引用计数为 0 时， PHP 引擎才会将这块内存回收。

看看下面的代码与其结果：
01    <?php
02    error_reporting(E_ALL);
03    $a = 'I am test.';
04    $b = & $a;
05    unset($a);
06    unset($a);
07    unset($a);
08    echo '$a = '. $a ."n";
09    echo '$b = '. $b ."n";
10    ?>

输出：
1    hy0kl% php -f gc.php
2    Notice: Undefined variable: a in /usr/local/www/apache22/data/test/gc.php on line 10
3    $a =
4    $b = I am test.

第一次 unset() 的操作已经断开了指向，所以后继的操作不会对符号表的任何内存的引用记数造成影响了。

赋值 null操作是相当猛的，它会直接将变量所指向的内存在符号号中的引用计数置 0，那这块内存自然被引擎回收了，至于何时被再次利用不得而知，有可能马上被用作存储别的信息，也许再也没有使用过。但是无论如何，原来所有指向那块内存变量都将无法再操作被回收的内存了，任何试图调用它的变量都将返回 null。
01    <?php
02    error_reporting(E_ALL);
03    $a = 'I am test.';
04    $b = & $a;
05    $b = null;
06    echo '$a = '. $a ."n";
07    echo '$b = '. $b ."n";
08    if (null === $a)
09    {                                                                              
10    echo '$a is null.';   
11    } else
12    {
13    echo 'The type of $a is unknown.';   
14    }
15    ?>

输出：
1    hy0kl% php -f gc.php
2    $a =
3    $b =
4    $a is null.

综上所述，充分说明了为什么我们在看开源产品源码的时候，常看到一些比较大的临时变量，或使用完不再调用的重用信息都会被集中或显示的赋值为 null 了。它相当于 UNIX 中直接将真实文件干掉了，所有指向它的软链接自然成了空链了。

之前在讨论到这些细节点时有很多想当然的念头，在实际的执行了测试代码后才发现: 哦，原来如此!纸上得来终觉浅，绝知此事须躬行。