PHP归档phar性能測试

PHP自从5.3后新增PHAR归档，Phar 归档的概念来自 Java™ 技术的 JAR 归档，它同意使用单个文件打包应用程序。这个文件里包括运行应用程序所需的全部东西。该文件不同于单个可运行文件，后者通常由编程语言生成，比方 C。由于该文件实际上是一个归档文件而非编译过的应用程序。因此 JAR 文件实际上包括组成应用程序的文件。可是考虑到安全性，不正确这些文件进行细致区分。Phar 扩展正是基于相似的理念。可是在设计时主要针对 PHP 的 Web 环境。

相同，与 JAR 归档不同的是。Phar 归档可由 PHP 本身处理，因此不须要使用额外的工具来创建或使用。Phar 扩展对 PHP 来说并非一个新奇的概念。它最初使用 PHP 编写并被命名为 PHP_Archive。然后在 2005 年被加入到 PEAR 库。

然而在实际中，解决这一问题的纯 PHP 解决方式非常缓慢。因此 2007 年又一次编写为纯 C 语言扩展，同一时候加入了使用 SPL 的 ArrayAccess 对象遍历 Phar 归档的支持。自那时起，人们做了大量工作来改善 Phar 归档的性能，眼下对Phar使用非常有限。而关于Phar的性能測试非常少，究竟Phar性能怎样，通过一个简单实验检验下。

測试环境：
PHP：5.5.10
CPU：2GHz intel core i7
Mem：8GB
系统：Darwin 13.1.0

主要測试点：
1：Phar载入速度
1.1：文件大小多少的影响？
1.2:  include/require的影响？
1.3：Phar 存根(Stub)内容的影响？
2：Phar代码运行速度
2.1 全局函数对照
2.2 类对象
2.3 类方法
为了保证尽量保证測试准确。每种方式运行3次，去3次的平均值。

同一时候作为对照，我们会直接採用代码方式，获得基准数据。
Phar 文件主要包括文件

phar-builder.php用于生成phar文件。运行test命令前，先运行此文件生成phar-test.phar文件。
test_load.php 測试载入phar文件速度
src文件夹内包括文件index.php文件是存根文件。包括dates.php,for.php,functions.php，dates測试文件类方法，for.php測试对象方法。functions.php測试函数方法。
详细附件代码。
第一：phar载入速度，採用include和require方式測试发现差异不大。仅仅採用require方式。

$stime = microtime(true);
require './phar-test.phar';
$etime = microtime(true);
$total = $etime - $stime;
echo "phar total:".$total."s";

运行后，效率例如以下

localhost:phar ugg$ php test_phar_load.php 
phar total:0.0044760704040527s
localhost:phar ugg$ php test_phar_load.php 
phar total:0.0051448345184326s
localhost:phar ugg$ php test_phar_load.php 
phar total:0.0043849945068359s
localhost:phar ugg$ vim test_phar_load.php

平均载入4.7毫秒

对照直接源码引用方式。

$stime = microtime(true);
require './src/index.php';
$etime = microtime(true);
$total = $etime - $stime;
echo "src total:".$total."s
";

运行后，效率例如以下

localhost:phar ugg$ php test_src_load.phpsrc 
total:0.0026230812072754s
localhost:phar ugg$ php test_src_load.phpsrc 
total:0.0026969909667969s
localhost:phar ugg$ php test_src_load.phpsrc 
total:0.0025439262390137s

平均载入2.6毫秒
结论：通过载入速度对照。phar载入方式比直接文件载入方式慢了不少。差点儿直接引用文件所耗时间的两倍。同一时候我又在phar文件里载入一些干扰文件，使phar文件变大。发如今10k以内，这个load时间变化不大。

当然我并没有把新增的文件放到存根内，这样做的目的，对于超过10K的文件夹。文件组织方式比方是autoload方式，而不会通过一个文件包括全部的文件。phar载入时间是src直接载入的1.8倍左右。

第二：运行速度检验
phar方式，代码例如以下

    $stime = microtime(true);
    //require 'phar://phar-test.phar';
    require 'phar-test.phar';
    $sstime = microtime(true);
    for($i = 0; $i<10000; ++$i){
        $date = dates::next_week();
        $for = new fortest();
        $i = $for->for1to10000();
        $number = number2Chinese('12345');
    }   
    $eetime = microtime(true);
    $etime = microtime(true);
    $total = $etime - $stime;
    $total2 = $eetime - $sstime;
    echo "phar load total:".$total."s
";
    echo "phar execution 10000 total:".$total2."s";

运行效率例如以下

localhost:phar ugg$ php test_phar_functions.php 
phar load total:0.0047600269317627s
phar execution 10000 total:0.00017499923706055s
localhost:phar ugg$ php test_phar_functions.php 
phar load total:0.004863977432251s
phar execution 10000 total:0.00017404556274414s
localhost:phar ugg$ php test_phar_functions.php 
phar load total:0.004680871963501s
phar execution 10000 total:0.00016689300537109s

运行10000次的类方法，对象实例和对象方法，以及函数方法，总共时间消耗为0.17毫秒。
src运行效率

localhost:phar ugg$ php test_src_functions.php 
phar load total:0.0029089450836182s
phar execution 10000 total:0.00019693374633789s
localhost:phar ugg$ php test_src_functions.php 
phar load total:0.0028579235076904s
phar execution 10000 total:0.0002140998840332s
localhost:phar ugg$ php test_src_functions.php 
phar load total:0.0029168128967285s
phar execution 10000 total:0.00019478797912598s

运行10000次的类方法，对象实例和对象方法，以及函数方法，总共时间消耗为0.20毫秒。

小结：通过运行速度对照。发现是phar方式，运行速度。要比直接文件include方式，快了(0.20-0.17)/0.20*100=15%，phar方式运行速度快的详细原因没有找到。网上有份资料，apc+include_path设置 phar运行速度非常快。

https://github.com/ralphschindler/test-phar-performance-apc/。

总结：PHP归档phar方式，载入速度要慢于正常文件包括方式。可是运行速度要高于文件包括方式。假设配合include_path设置和APC或者OP方式。优化phar归档的载入速度。就能提升php的运行速度。下一步会做方面的尝试，1：构建大phar文件，实验载入速度，运行速度。2：了解phar载入原理和运行原理，3：包概念管理和依赖。

其它一些參考资料
PHP V5.3中新特性，创建并使用Phar归档。http://www.ibm.com/developerworks/cn/opensource/os-php-5.3new4/
test-phar-performance-apc https://github.com/ralphschindler/test-phar-performance-apc/