浅谈PHP垃圾回收机制

1.引用计数基本知识

每个php变量存在一个叫"zval"的变量容器中。一个zval变量容器，除了包含变量的类型和值，还包括两个字节的额外信息。第一个是"is_ref"，是个bool值，用来标识这个变量是否是属于引用集合(reference set)。通过这个字节，php引擎才能把普通变量和引用变量区分开来，由于php允许用户通过使用&来使用自定义引用，zval变量容器中还有一个内部引用计数机制，来优化内存使用。第二个额外字节是"refcount"，用以表示指向这个zval变量容器的变量(也称符号即symbol)个数。所有的符号存在一个符号表中，其中每个符号都有作用域(scope)，那些主脚本(比如：通过浏览器请求的的脚本)和每个函数或者方法也都有作用域。

当一个变量被赋常量值时，就会生成一个zval变量容器，如下例这样：

<?php $a = "wusuopubupt";xdebug_debug_zval('a');$b = $a;xdebug_debug_zval('a');xdebug_debug_zval('b');unset($a);xdebug_debug_zval('a');xdebug_debug_zval('b');

输出：

a:(refcount=1, is_ref=0),string 'wusuopubupt' (length=11)a:(refcount=2, is_ref=0),string 'wusuopubupt' (length=11)b:(refcount=2, is_ref=0),string 'wusuopubupt' (length=11)b:(refcount=1, is_ref=0),string 'wusuopubupt' (length=11)

可以看到，变量a 刚刚初始化时，refcount=1，变量a是在当前作用域中生成的。并且生成了类型为 string 和值为new string的变量容器。在额外的两个字节信息中，"is_ref"被默认设置为 FALSE，因为没有任何自定义的引用生成。"refcount" 被设定为 1，因为这里只有一个变量a使用这个变量容器. 注意到当"refcount"的值是1时，"is_ref"的值总是FALSE. 
在未调用unset($a)之前，a,b的refcount(引用计数)均为2，因为这里有2个变量（a,b）使用这个变量容器.
调用unset($a)后，refcount(a)=0,这时，a占用的内存被free,此时refcount（b）=1,因为这里只有一个变量b使用这个变量容器

2.垃圾回收机制

2.1 首先，我们先要建立一些基本规则，如果一个引用计数增加，它将继续被使用，当然就不再在垃圾中。如果引用计数减少到零，所在变量容器将被清除(free)。就是说，仅仅在引用计数减少到非零值时，才会产生垃圾周期(garbage cycle)。其次，在一个垃圾周期中，通过检查引用计数是否减1，并且检查哪些变量容器的引用次数是零，来发现哪部分是垃圾。
2.2PHP中，引用计数refcount为0，则内存立刻释放。也就是说，不存在环状引用的变量，离开变量的作用域，内存被立刻释放。环状引用检测则是在满足一定条件下触发，所以在上面的例子中，会看到使用的内存有大幅度的波动。也可以通过 gc_collect_cycles 函数来主动进行环状引用检测。