有效提高ThinkPHP的应用性能的几点建议

架构优化涉及到技术、存储、网络、服务的选型和构架，尽量使用成熟和现代的开发架构和设计模式。前后端完全分离设计，便于前后端的独立优化，也更加便于测试工作。

如果你的应用遇到了性能瓶颈，这个时候要考虑的就是优化架构而不是优化代码本身，因为架构层面的优化效果往往是最显著的。

架构的优化需要根据自身运营情况来调整，切忌不可按图索骥提前优化，反而容易得不偿失，导致技术成本提高甚至“负优化”

部署环境千万不要忘记关闭调试模式，这不仅仅是出于性能考虑，更多是基于安全因素。事实上，建议通过环境变量来配置关闭调试模式，这样部署后不需要更改任何配置文件。

因为调试模式影响日志记录信息、额外的调试信息和缓存失效，关闭调试模式能够带来一定的性能提升

使用多模块功能会增加文件的 I/O 开销和额外的配置及检查，如非必要在规划你的应用架构的时候尽量考虑使用单一模块，然后使用控制器分级来解决控制器过多的问题。

使用单一模块的性能优势，在部署到 swoole 的时候可以得到更加充分的体现，因为应用文件一旦启动服务，就会载入内存，而模块的相关文件则会每次请求重新加载。

在定义路由规则的时候，不要使用数组方式，尽量使用方法注册路由，并且多使用路由分组（或者资源路由）。分组路由可以减少路由的匹配次数，从而提升路由性能。如果你有多个域名的不同路由，也要按域名规划使用路由。

尽可能设计在路由中进行当前路由的数据验证和权限检查等 *** 作，一方面比较清晰，另外一方面可以尽量把验证 *** 作提前，而不必等到控制器执行。

在分组比较多的情况下，开启路由的延迟解析。

如果同一个分组下面有比较多的路由规则，建议合并路由规则

对于 GET 请求的路由，可以设置路由的请求缓存。

部署阶段，可以开启路由缓存。

首先保持良好的开发习惯，了解 Db类和模型的正确使用姿势 ，数据库本身的性能优化可以参考 MySQL性能优化的最佳21条经验 ，下面主要是对框架中数据查询相关的优化策略。

尽量减少每次请求的查询次数，并对实时性要求不高的数据查询合理规划数据查询缓存（优先考虑使用 Redis 缓存）

如果使用了关联查询， cache 方法只能用于主模型的数据缓存，但你可以使用 Cache 类的 remember 方法进行方便的数据缓存。

尽量减少查询次数是出于性能考虑，但不是必须，使用最少的查询不代表性能就一定是最高。一个复杂的 JOIN 查询性能不见得有两次简单的查询高，而使用简单的查询反而更清晰易懂，并且更方便进行数据查询缓存。

不要总是以为模型的性能一定比 Db 类低，框架的ORM查询设计经过了较为合理的优化，正确使用模型一样可以有出色的性能，而且比 Db 查询要方便很多。

尤其是对于一些复杂的设计来说使用模型关联显得比直接用Db更加简单，例如使用关联预载入查询就可以避免 N+1 查询问题。

如果用 Db 类自己实现的话，费时费力，性能还不一定优。

对于内存开销比较大的应用，在做大量数据查询和处理的时候，使用 cursor 方法，可以利用PHP的生成器特性，减少内存占用。

你会发现用户数据不论是1万还是10万级别，内存开销并没有大的变化。

涉及到对大量数据的处理，包括数据迁移、批量更新，尽量使用命令行指令运行，否则会因为超时而中断

可以通过数据集的方法完成的子集或者排序 *** 作不要再次查询，例如：

利用下面指令在部署后生成字段缓存，可以减少每次数据表的字段查询开销。

注意：一旦数据库的表结构发生变化，必须重新生成。

每次在应用初始化或者模块初始化的时候会有一定的 I/O 开销，如果已经开启 OpCache 的话对性能影响甚微，如果比较在意的也可以通过命令行指令生成配置缓存（包括相关的公共文件和各种定义文件）。

生成应用配置缓存：

生成模块配置缓存：

注意：一旦配置或者公共文件发生变化，必须重新生成。

类库映射可以提升类库的自动加载性能，使用下面的指令可以生成系统类库和应用类库的类库映射（包括 extend 目录下的类库）。

vendor 目录下的类库可以使用 composer 的 dump-autoload 指令优化加载性能。

该命令把PSR-0和PSR-4转换为一个类映射表，来提高类的加载速度。

缘起

关于PHP 很多人的直观感觉是PHP是一种灵活的脚本语言 库类丰富 使用简单 安全 非常适合WEB开发 但性能低下 PHP的性能是否真 的就如同大家的感觉一样的差呢？本文就是围绕这么一个话题来进行探讨的 从源码 应用场景 基准性能 对比分析等几个方面深入分析PHP之性能问题 并通 过真实的数据来说话

从原理分析PHP性能

从原理分析PHP的性能 主要从以下几个方面 内存管理 变量 函数 运行机制来进行分析

内存管理

类似Nginx的内存管理方式 PHP在内部也是基于内存池 并且引入内存池的生命周期概念 在内存池方面 PHP对PHP脚本和扩展的所有内 存相关 *** 作都进行了托管 对大内存和小内存的管理采用了不同的实现方式和优化 具体可以参考以下文档 在内存分配和回收的生命周期内 PHP采用一次初始化申请+动态扩容+内存标识回收机制 并且在每次请求结束后直 接对内存池进行重新mask

变量

总所周知 PHP是一种弱变量类型的语言 所以在PHP内部 所有的PHP变量都对应成一种类型Zval 其中具体定义如下

图一PHP变量

在变量方面 PHP做了大量的优化工作 比如说Reference counting和copy on writer机制 这样能够保证内存使用上的优化 并且减少内存拷贝次数（请参考） 在数组方面 PHP内部采用高效的hashtable来实现

函数

在PHP内部 所有的PHP函数都回转化成内部的一个函数指针 比如说扩展中函数

ZEND_FUNCTION ( my_function )//类似function my_function(){}

在内部展开后就会是一个函数

void zif_my_function ( INTERNAL_FUNCTION_PARAMETERS )

void zif_my_function(

int ht

zval * return_value

zval * this_ptr

int return_value_used

zend_executor_globals * executor_globals

)

从这个角度来看 PHP函数在内部也是对应一个函数指针

运行机制

在话说PHP性能的时候 很多人都会说“C/C++是编译型 JAVA是半编译型 PHP是解释型” 也就是说PHP是先动态解析再代码运行的 所以从这个角度来看 PHP性能必然很差

的确 从PHP脚本运行来输出 的确是一个动态解析再代码运行的过程 具体来说 PHP脚本的运行机制如下图所示

图二 PHP运行机制

PHP的运行阶段也分成三个阶段

Parse 语法分析阶段

Compile 编译产出opcode中间码

Execute 运行 动态运行进行输出

所以说 在PHP内部 本身也是存在编译的过程 并且据此产生了大量的opcode cache工具 比如说apc eacc xcache等等 这些opcode cache在生产环境基本上在标配 基于opcode cache 能到做到“PHP脚本编译一次 多次运行”的效果 从这点上 PHP就和JAVA的半编译机制非常类似

所以 从运行机制上来看 PHP的运行模式和JAVA是非常类似的 都是先产生中间码 然后运行在不同虚拟机上

动态运行

从上面的几个分析来看 PHP在内存管理 变量 函数 运行机制等几个方面都做了大量的工作 所以从原理来看 PHP 不应该存在性能问题 性能至少也应该和Java 比较接近

这个时候就不得不谈PHP动态语言的特性所带来的性能问题了 由于PHP是动态运行时 所以所有的变量 函数 对象调用 作用域实现等等都是在 执行阶段中才确定的 这个从根本上决定了PHP性能中很难改变的一些东西 在C/C++等能够在静态编译阶段确定的变量 函数 在PHP中需要在动态运行 中确定 也就决定了PHP中间码不能直接运行而需要运行在Zend Engine上

说到PHP变量的具体实现 又不得不说一个东西了 Hashtable Hashtable可以说在PHP灵魂之一 在PHP内部广泛用到 包含变量符号栈 函数符号栈等等都是基于hashtable的

以PHP变量为例来说明下PHP的动态运行特点 比如说代码

<?php

$var = “hello  blog xiuwz ”

?>

该代码的执行结果就是在变量符号栈（是一个hashtable）中新增一个项

当要使用到该变量时候 就去变量符合栈中去查找（也就是变量调用对出了一个hash查找的过程）

同样对于函数调用也基本上类似有一个函数符号栈（hashtable）

其实关于动态运行的变量查找特点 在PHP的运行机制中也能看出一些 PHP代码通过解释 编译后的流程下图

图 PHP运行实例

从上图可以看出 PHP代码在pile之后 产出的了类符号表 函数符号表 和OPCODE 在真正执行的时候 zend Engine会根据op code去对应的符号表中进行查找 处理

从某种程度上 在这种问题的上 很难找到解决方案 因为这是由于PHP语言的动态特性所决定的 但是在国内外也有不少的人在寻找解决方案 因为 通过这样 能够从根本上完全的优化PHP 典型的列子有facebook的hiphop

结论

从上面分析来看 在基础的内存管理 变量 函数 运行机制方面 PHP本身并不会存在明显的性能差异 但由于PHP的动态运行特性 决定了 PHP和其他的编译型语言相比 所有的变量查找 函数运行等等都会多一些hash查找的CPU开销和额外的内存开销 至于这种开销具体有多大 可以通过后 续的基准性能和对比分析得出

因此 也可以大体看出PHP不太适合的一些场景 大量计算性任务 大数据量的运算 内存要求很严格的应用场景 如果要实现这些功能 也建议通过扩展的方式实现 然后再提供钩子函数给PHP调用 这样可以减低内部计算的变量 函数等系列开销

基准性能

对于PHP基准性能 目前缺少标准的数据 大多数同学都存在感性的认识 有人认为 QPS就是PHP的极限了 此外 对于框架的性能和框架对性能的影响很没有响应的权威数字

本章节的目的是给出一个基准的参考性能指标 通过数据给大家一个直观的了解

具体的基准性能有以下几个方面

裸PHP性能 完成基本的功能

裸框架的性能 只做最简单的路由分发 只走通核心功能

标准模块的基准性能 所谓标准模块的基准性能 是指一个具有完整服务模块功能的基准性能

环境说明

测试环境

Uname aPnux db forum test db baidu _ # SMP Wed Aug 　 : : CST x _ x _ x _ GNU/Pnux

Red Hat Enterprise Pnux AS release (Nahant Update )

  Intel(R) Xeon(R) CPU           E   @ GHz

软件相关

Nginx nginx version: nginx/   built by gcc (Red Hat )

Php （采用php fpm）

PHP (cP) (built: Mar  : : )

Copyright (c) The PHP Group

Zend Engine v Copyright (c) Zend Technologies

with eAccelerator v Copyright (c) eAccelerator by eAccelerator

bingo

PHP框架

其他说明

目标机器的部署方式 nginx >php fpm >php脚本

测试压力机器和目标机器独立部署

裸PHP性能

最简单的PHP脚本

<?php

require_once ‘ /actions/indexAction php’

$objAction = new indexAction()

$objAction >init()

$objAction >execute()

?>

Acitons/indexAction php里面的代码如下

<?php

class indexAction

{

pubPc function execute()

{

echo ‘hello  world!’

}

}

?>

通过压力工具测试结果如下

裸PHP框架性能

为了和 的对比 基于bingo 框架实现了类似的功能 代码如下

<?php

require_once ‘Bingo/Controller/Front php’

$objFrontController = Bingo_Controller_Front::getInstance(array(

‘actionDir’ => ‘ /actions’

))

$objFrontController >dispatch()

压力测试结果如下

从该测试结果可以看出 框架虽然有一定的消耗 但对整体的性能来说影响是非常小的

标准PHP模块的基准性能

所谓标准PHP模块 是指一个PHP模块所必须要具体的基本功能

路由分发

自动加载

LOG初始化&Notice日志打印 所以的UI请求都一条标准的日志

错误处理

时间校正

自动计算每个阶段耗时开销

编码识别&编码转化

标准配置文件的解析和调用

采用bingo 的代码自动生成工具产生标准的测试PHP模块 test

测试结果如下

结论

从测试数据的结论来看 PHP本身的性能还是可以的 基准性能完全能够达到几千甚至上W的QPS 至于为什么在大多数的PHP模块中表现不佳 其实这个时候更应该去找出系统的瓶颈点 而是简单的说OK PHP不行 那我们换C来搞吧 （下一个章节 会通过一些例子来对比 采用C来处理不见得有特 别的优势）

通过基准数据 可以得出以下几个具体的结论

PHP本身性能也很不错 简单功能下能够达到 QPS 极限也能过W

PHP框架本身对性能影响非常有限 尤其是在有一定业务逻辑和数据交互的情况下 几乎可以忽略

一个标准的PHP模块 基准性能能够达到 QPS（ cpu idle）

对比分析

lishixinzhi/Article/program/PHP/201311/21287

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