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在 PHP 中,变量是通过 zval
结构体来存储的。zval
是 PHP 内部用来表示变量的数据结构,它包含了变量的值、类型、引用计数等信息。PHP 的变量存储机制是基于引用计数和写时复制(Copy-On-Write)的。
本题详细解读
zval 结构体
zval
是 PHP 中用来表示变量的核心数据结构。它的定义如下:
-- -------------------- ---- ------- ------ ------------ - ---------- ------ -- ---- ----- - ------ - ------------------- ---------- ----- -- ---- ---------- ----------- -- ---- ---------- ------------ -- ---- ---------- --------- -- ---- - -- -------- ---------- -- ---- - --- ----- - -------- ---------- -- ---- -------- ----- -- ---------- -------- ----------- -- --- -------- ------- -- -- -------- --------- -- ---- -------- ------- -- ------- -- -------- -------------- ------- ----- - --- --
变量类型
PHP 中的变量类型是动态的,zval
中的 type
字段用于标识变量的当前类型。常见的类型包括:
IS_LONG
:整数类型IS_DOUBLE
:浮点数类型IS_STRING
:字符串类型IS_ARRAY
:数组类型IS_OBJECT
:对象类型IS_BOOL
:布尔类型IS_NULL
:NULL 类型
引用计数
PHP 使用引用计数来管理内存。每个 zval
都有一个引用计数(refcount
),表示有多少个变量或符号指向这个 zval
。当引用计数为 0 时,PHP 会自动释放该 zval
占用的内存。
写时复制(Copy-On-Write)
PHP 使用写时复制机制来优化内存使用。当多个变量指向同一个 zval
时,它们共享同一个 zval
。只有当其中一个变量尝试修改 zval
的值时,PHP 才会创建一个新的 zval
副本,并将修改应用到副本上。
变量作用域
PHP 中的变量作用域分为全局作用域和局部作用域。全局变量存储在 $GLOBALS
数组中,而局部变量存储在函数或方法的符号表中。当函数执行结束时,局部变量的 zval
引用计数会减少,如果引用计数为 0,则内存会被释放。
变量销毁
当变量超出作用域或显式调用 unset()
函数时,PHP 会减少 zval
的引用计数。如果引用计数为 0,PHP 会释放该 zval
占用的内存。
示例
$a = 42; // 创建一个 zval,类型为 IS_LONG,值为 42 $b = $a; // $b 和 $a 共享同一个 zval,引用计数为 2 $b = 100; // 写时复制,$b 现在指向一个新的 zval,值为 100 unset($a); // $a 被销毁,原来的 zval 引用计数减为 1
在这个示例中,$a
和 $b
最初共享同一个 zval
,但当 $b
被修改时,PHP 会创建一个新的 zval
副本。