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一个PHP数组应该有多大的分析

　　虽然通常在PHP中进行大量数组运算从一定程度上反应程序设计上可能存在问题，但是粗略的估计数组占用的内存是很有必要的。

　　首先感觉一下1000个元素的整数数组占有的内存:

　　

复制代码 代码如下:

　　echo memory_get_usage() . “\n”;

　　$a = Array();

　　for ($i=0; $i<1000; $i++) {

　　$a[$i] = $i + $i;

　　}

　　echo memory_get_usage() . “\n”;

　　for ($i=1000; $i<2000; $i++) {

　　$a[$i] = $i + $i;

　　}

　　echo memory_get_usage() . “\n”;

　　输出是:

　　58176

　　162956

　　267088

　　大 约可以知道 1000 个元素的整数数组需要占用 100k 内存，平均每个元素占用 100 个字节。而纯 C 中整体只需要 4k。memory_get_usage() 返回的结果并不是全是被数组占用了，还要包括一些 PHP 运行本身分配的一些结构，可能用内置函数生成的数组更接近真实的空间:

　　

复制代码 代码如下:

　　echo “init mem: ” . memory_get_usage() . “\n”;

　　$a = array_fill(0, 10000, 1);

　　echo “10k elements: ” . memory_get_usage() . “, system: ” . memory_get_usage(true) . “\n”;

　　$b = array_fill(0, 10000, 1);

　　echo “10k elements: ” . memory_get_usage() . “, system: ” . memory_get_usage(true) . “\n”;

　　得到:

　　init mem: 58468

　　10k elements: 724696, system: 786432

　　10k elements: 1390464, system: 1572864

　　从这个结果来看似乎一个数组元素大约只占用了 60 个左右的字节。再看看数组的C结构，PHP 中的数组变量，首先需要一个 zval 结构:

　　

复制代码 代码如下:

　　struct _zval_struct {

　　zvalue_value value;

　　zend_uint refcount__gc;

　　zend_uchar type;

　　zend_uchar is_ref__gc;

　　};

　　zvalue_value 是一个union:

　　

复制代码 代码如下:

　　typedef union _zvalue_value {

　　long lval;

　　double dval;

　　struct {

　　char *val;

　　int len;

　　} str;

　　HashTable *ht;

　　zend_object_value obj;

　　} zvalue_value;

　　通常 zval 结构需要 8+6=14 个字节，PHP中每个变量都有对应的 zval，但是数组，字符串和对象还需要另外的存储结构，而数组则是一个 HashTable :

　　

复制代码 代码如下:

　　typedef struct _hashtable {

　　uint nTableSize;

　　uint nTableMask;

　　uint nNumOfElements;

　　ulong nNextFreeElement;

　　Bucket *pInternalPointer;

　　Bucket *pListHead;

　　Bucket *pListTail;

　　Bucket **arBuckets;

　　dtor_func_t pDestructor;

　　zend_bool persistent;

　　unsigned char nApplyCount;

　　zend_bool bApplyProtection;

　　} HashTable;

　　HashTable 结构需要 40 个字节，每个数组元素存储在 Bucket 结构中:

　　

复制代码 代码如下:

　　typedef struct bucket {

　　ulong h;

　　uint nKeyLength;

　　void *pData;

　　void *pDataPtr;

　　struct bucket *pListNext;

　　struct bucket *pListLast;

　　struct bucket *pNext;

　　struct bucket *pLast;

　　char arKey[1];

　　} Bucket;

　　Bucket 结构需要 36 个字节，键长超过四个字节的部分附加在 Bucket 后面，而元素值很可能是一个 zval 结构，另外每个数组会分配一个由 arBuckets 指向的 Bucket 指针数组， 虽然不能说每增加一个元素就需要一个指针，但是实际情况可能更糟。这么算来一个数组元素就会占用 54 个字节，与上面的估算相差不远。

　　一个空数组至少会占用 14(zval) + 40(HashTable) + 32(arBuckets) = 86 个字节，作为一个变量应该在符号表中有个位置，也是一个数组元素，因此一个空数组变量需要 118 个字节来描述和存储。从空间的角度来看，小型数组平均代价较大，当然一个脚本中不会充斥数量很大的小型数组，可以以较小的空间代价来获取编程上的快捷。

　　但如果将数组当作容器来使用就是另一番景象了，实际应用经常会遇到多维数组，而且元素居多。比如10k个元素的一维数组大概消耗540k内存，而10k x 10 的二维数组理论上只需要 6M 左右的空间，但是按照 memory_get_usage 的结果则两倍于此，[10k,5,2]的三维数组居然消耗了23M，小型数组果然是划不来的。

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