本篇文章給大家帶來的內容是關於php底層原理的垃圾回收機制的介紹（代碼示例），有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你有所幫助。
php垃圾回收機制，對於PHPer來說是一個不陌生但是又不是很熟悉的內容。那麼php是怎麼實現對不需要的內存進行回收的呢？
php變量的內部存儲結構
首先還是需要了解下基礎知識，便於垃圾回收原理內容的理解。大家都知道php是由C編寫而成的，所以php變量的內部存儲結構也會和C語言相關，即zval的結構體：
struct _zval_struct {
union {
long lval;
double dval;
struct {
char *val;
int len;
} str;
HashTable *ht;
zend_object_value obj;
zend_ast *ast;
} value; //變量value值
zend_uint refcount__gc; //引用計數內存中使用次數，為0刪除該變量
zend_uchar type; //變量類型
zend_uchar is_ref__gc; //區分是否是引用變量
};
從上面結構體內容可以看出每一個php變量都會由變量類型、value值、引用計數次數和是否是引用變量四部分組成
註：上面zval結構體是php5.3版本之後的結構，php5.3之前因為沒有引入新的垃圾回收機制，即GC，所以命名也沒有_gc；而php7版本之後由於性能問題所以改寫了zval結構，這裡不再表述
引用計數原理
了解了php變量的內部存儲結構之後，我們再了解下php變量賦值相關的原理和早期垃圾回收機制
變量容器
非array和object變量
每次將常量賦值給一個變量時，都會產生一個變量容器
舉例：
$a = '許錚的技術成長之路';
xdebug_debug_zval('a')
結果：
a: (refcount=1, is_ref=0)='許錚的技術成長之路'
array和object變量
會產生元素個數+1的變量容器
舉例：
$b = [
'name' => '許錚的技術成長之路',
'number' => 3
];
xdebug_debug_zval('b')
結果：
b: (refcount=1, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='許錚的技術成長之路', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)
賦值原理（寫時複製技術）
了解了常量賦值之後，接下來我們從內存角度思考變量之間的賦值
舉例：
$a = [
'name' => '許錚的技術成長之路',
'number' => 3
]; //創建一個變量容器，變量a指向給變量容器，a的ref_count為1
$b = $a; //變量b也指向變量a指向的變量容器，a和b的ref_count為2
xdebug_debug_zval('a', 'b');
$b['name'] = '許錚的技術成長之路1';//變量b的其中一個元素髮生改變，此時會複製出一個新的變量容器，變量b重新指向新的變量容器，a和b的ref_count變成1
xdebug_debug_zval('a', 'b');
結果：
a: (refcount=2, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='許錚的技術成長之路', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)
b: (refcount=2, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='許錚的技術成長之路', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)
a: (refcount=1, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='許錚的技術成長之路', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)
b: (refcount=1, is_ref=0)=array ('name' => (refcount=1, is_ref=0)='許錚的技術成長之路1', 'number' => (refcount=1, is_ref=0)=3)
所以，當變量a賦值給變量b的時候，並沒有立刻生成一個新的變量容器，而是將變量b指向了變量a指向的變量容器，即內存"共享"；而當變量b其中一個元素髮生改變時，才會真正發生變量容器複製，這就是寫時複製技術
引用計數清0
當變量容器的ref_count計數清0時，表示該變量容器就會被銷毀，實現了內存回收，這也是php5.3版本之前的垃圾回收機制
舉例：
$a = "許錚的技術成長之路";
$b = $a;
xdebug_debug_zval('a');
unset($b);
xdebug_debug_zval('a');
結果：
a: (refcount=2, is_ref=0)='許錚的技術成長之路'
a: (refcount=1, is_ref=0)='許錚的技術成長之路'
循環引用引發的內存泄露問題
但是php5.3版本之前的垃圾回收機制存在一個漏洞，即當數組或對象內部子元素引用其父元素，而此時如果發生了刪除其父元素的情況，此變量容器並不會被刪除，因為其子元素還在指向該變量容器，但是由於所有作用域內都沒有指向該變量容器的符號，所以無法被清除，因此會發生內存泄漏，直到該腳本執行結束
舉例：
$a = array( 'one' );
$a[] = &$a;
xdebug_debug_zval( 'a' );
由於該示例不好輸出結果，用圖表示，如圖：
舉例：
unset($a);
xdebug_debug_zval('a');
如圖：
新的垃圾回收機制
php5.3版本之後引入根緩衝機制，即php啟動時默認設置指定zval數量的根緩衝區（默認是10000），當php發現有存在循環引用的zval時，就會把其投入到根緩衝區，當根緩衝區達到配置文件中的指定數量（默認是10000）後，就會進行垃圾回收，以此解決循環引用導致的內存泄漏問題
確認為垃圾的準則
1、如果引用計數減少到零，所在變量容器將被清除(free)，不屬於垃圾
2、如果一個zval 的引用計數減少後還大於0，那麼它會進入垃圾周期。其次，在一個垃圾周期中，通過檢查引用計數是否減1，並且檢查哪些變量容器的引用次數是零，來發現哪部分是垃圾。
總結
垃圾回收機制：
1、以php的引用計數機制為基礎（php5.3以前只有該機制）
2、同時使用根緩衝區機制，當php發現有存在循環引用的zval時，就會把其投入到根緩衝區，當根緩衝區達到配置文件中的指定數量後，就會進行垃圾回收，以此解決循環引用導致的內存泄漏問題（php5.3開始引入該機制）
以上就是php底層原理的垃圾回收機制的介紹（代碼示例）的詳細內容，更多請關注其它相關文章！
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