PHP该如何优化性能？

本文是关于PHP性能优化、减少耗时方面的话题，虽然老生常谈，但还是以我个人的角度来一个总结或分享。

      网上关于50条PHP优化的方法，除此之外从架构或环境方面的优化建议等，是非常有益的。

   本文讲讲我所关注的一些方法或建议。

      一般来说，性能优化可先从大的方向开始考虑，从对影响性能比较大的因素来考虑，比如现在使用PHP5.7，性能据说可以成倍提高，最后考虑的应该是PHP语法细节上。

1. PHP部署环境
单台服务器常用apache+php和nginx+php-fpm方式部署，我们一直使用apache+php方式，据说现在用nginx+php-fpm部署方式性能比apache+php性能好，可考虑一试。另外就是像nginx+swoole等，也是可选项。
集群是在此基础上，使用nginx/lvs/云上lbs等反向代理作为负载均衡前端。PHP集群部署在可靠性的基础上，PHP集群处理性能比单台服务器有N倍提高（但作为服务的整体性能并不一定有N倍提升）。所以简单地可以认为，通过集群扩展服务器，可以使PHP服务性能得于提升。
不过，我们更关心的是单台PHP服务器性能优化提升，如何极尽所能。优化包括PHP所处的服务器、运行环境及其自身，但服务器内核配置、运行环境nginx/apache优化，本文不涉及。

2.PHP扩展使用
PHP扩展除了使用方便，还是提升性能的亲密伙伴。主要应用有三点：
1). 开启opcode的缓存，来避免重复的编译。可以使用APC,eAccelerator,XCache等PHP扩展，我们使用xcache。这种只要安装即可的事，为什么不用？
2). 使用扩展提供的方法（或PHP标准库的方法），扩展实现的效率比PHP代码中的高。但实际上满足我们项目的扩展方法有限，很多基础方法需要时一步封装，除非有能力自己开发扩展。可考虑使用扩展实现的PHP框架，如phalcon、yaf。
3). 本地缓存，也常用扩展来支持，比如xcache。本地可使用缓存扩展，缓存一些配置数据、元数据或主数据，不用每次都从数据库或文件中读取。
另，PHP版本上，现在可以考虑升到PHP7……

3. 文件加载和操作
这是非常重要的优化建议，尽量减少文件的读写，文件操作包括：文件读、判断文件是否存在、判断文件大小，特别是对于磁盘，减少文件操作即减少寻道时间，读取时间。减少一个文件操作，比优化N个CPU指令（request/request_once,echo/print,单引还是双引）、内存的性能效果要好得多。
实际应用中，关注以下几个地方：
1). 把.htaccess的内容写到apache配置中。平时我们都是通过.htaccess作为文件放置到PHP项目的根目录中，作为URL重写配置等。这就造成每次HTTP请求，都要先读取.htaccess，多了一次文件操作。通常.htaccess文件内容也不需要修改，因此可考虑在apache中配置，并禁用.htaccess文件。
2). PHP程序中，减少file_exists等文件操作函数的使用。在路由框架中，判断要引用的文件是否存在，如果不存在则显示错误，存在则执行文件里的类方法，如：
[php] view plain copy print?

if (file_exists($invoke ['path'])) {
request $invoke ['path'];
//执行类方法
}else{
//显示错误
}

为什么不直接request $invoke ['path']呢？其实我们访问的路径（文件），正常的话都是存在的，所以没必要使用file_exists判断是否存在。但是访问到不存在的文件怎么呢？用set_error_handler方式全局处理。但是我只想对当前引用文件错误做特殊处理，把错误处理留在自己的框架中，不使用用户的全局的错误处理呢？可以这样：
[php] view plain copy print?

$hd = set_error_handler(array($this, "page_not_found"));
require $invoke ['path'];
if($hd){
set_error_handler($hd);
}

在require前，重新设置一个错误处理方法A，并会返回之前设置的错误处理方法；当require文件不存在时，会执行A，require正常时，重新把用户的error_handler设置回去。

还有一个就是日志的处理，可能每次操作日志都要判断一下日志是否存在（不存在即创建）和获取日志大小（分隔日志文件），一般来说，日志文件存在的可能性大，所以直接获取文件大小即可，通过获取日志文件大小一个方法filesize，同时可判断文件是否存在，不存在创建文件即可。这就减少一个文件操作方法的使用。如何使用filesize即可获取大小，又可判断文件是否存在，又不离开当前流程，正常执行下去呢？大家可以思考一下，因为filesize一个不存在的文件是会报错误的哦。
总之，只要是文件存在的可能性或者命中率高，就可考虑不要使用file_exists。

3). 类的加载中，使用精确加载并缓存，不要遍历目录文件的方式。如果在一个请求中，只加载且只加载一次需要的类文件是最好的。

4). 将文件缓存转成内存缓存。

4. 框架的选取

除了上面说的PHP扩展框架，还有很多其它非扩展实现的PHP框架，像thinkphp,laravel，这些框架是通用的，封装好、功能全，但自身会损耗一定的性能，主要原因我认为是加载的文件太多、定义的方法变量、检测的东西太多、执行的流程太长。但既然用了，这个得接受，能做的是在语法细节、代码逻辑上进行优化。仅就代码执行（没有外部调用，数据库连接等），框架的执行时间远远大于应用代码执行时间，如果你还用上smarty模块引擎，性能必大打折扣。但是除了性能上考虑，还有很多其它因素值得利用这些成熟框架的。如果觉得性能是要考虑的方面，可以选择轻量一点、偶合性小的框架、或只选取需要的组件。

5.功能组件的使用

组合使用，需要对整个框架有一个认识和把控。

1). 如果可以选用组件，第一个选择的就是路由组件了，能方便地路由到指定控制器方法即可，不要做多余的事，少用正则匹配，约定优于配置。

2). 类加载功能。上面说的，按需精确加载并缓存，一次请求有且只require一次。我们项目类的加载很原始，require_once and new。

3). 参数校验和安全处理。实际上这个也是相对耗费性能的过程，但为了安全还是有必要的。能做到按需参数处理最好，但是有时为方便，还是会在入口处全局处理安全过滤，参数校验就可以在控制器方法中处理。

4). session，简单地通过配置保存到Redis/memcache等缓存中，或者存到cookie中。但是根据默认的机制，session初始化（读取）和请求结束（写回），会产生两次网络操作。根据我们应用场景分析，session内容是不常变的，在不变的情况下可考虑只读而不写回（因此也就有不能更新session修改时间的问题），这就要自己实现PHP会话的接口了，只有当有session修改时，变更的时候才回写session存储，这样，少一个网络操作可省多少时间啊。有些实现得不好的，在一个请求中多次连接或多次操作存储的，就不可取了。另外，结合cookieSession，即把session加密存到cookie中，对session的处理也会减少很多耗时。

5). 视图模板引擎。如果是API类接口服务，直接返回数据，如果是网页，那就需要使用模板引擎了。模板引擎也是很耗费性能的主，当然，喜欢原生态的方式，那是最高效的，像smarty这种，大而全，性能低效，而且很多功能我们都用不上。我们使用模板引擎，最核心的是html与PHP分离，然后才是变量与语法的处理。所以，要享受模板引擎的分离好处，又追求性能，那可以参考tmd_tpl。只实现分离，语法上使用PHP语法，因为如果要自己实现一套语法，需要大量的查找和替换。同样在模板引擎中，可以进一步合并多个视图文件为一个，减少文件操作等方式来优化。

6). 数据库方面。使用PDO，ORM使用方便但也有一定耗时，数组作为数据对象最高效，一般用短连接，使用单例连接对象或连接池（有些扩展可支持）。

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作者：传智播客PHP培训学院
首发：http://php.itcast.com/