PHP垃圾回收依赖引用计数和周期性垃圾收集器。引用计数通过zval的refcount跟踪变量使用,为0时立即释放内存;但无法处理循环引用,如数组或对象相互引用导致内存泄漏。自PHP 5.3起引入根缓冲区与周期回收机制,将可能循环的变量加入缓冲区,定期执行标记-分析-清理流程,识别并回收不可达的循环结构。开发者可通过减少全局变量、主动断开引用、调用gc_collect_cycles()等手段优化回收效果,结合gc_enabled()和gc_status()监控状态,实现高效内存管理。

PHP 的垃圾回收机制依赖于“引用计数”和“循环垃圾收集器”两个部分。引用计数是核心机制,主要用于跟踪变量被使用的次数,从而判断是否可以释放内存。
引用计数的基本原理
在 PHP 中,每个变量存储在一个叫 zval(Zend value)的结构体中。zval 包含值本身和元信息,其中就包括一个引用计数器(refcount)。这个计数器记录有多少个变量符号指向该 zval。
当一个变量被赋值给另一个变量时,引用计数加 1;当变量离开作用域或被 unset,引用计数减 1。一旦 refcount 变为 0,PHP 会立即释放该 zval 占用的内存。
举例说明:
- $a = “hello”; // zval 指向 “hello”,refcount = 1
- $b = $a; // 共享同一 zval,refcount = 2
- unset($a); // refcount 减为 1,不释放
- unset($b); // refcount 减为 0,释放内存
引用计数无法处理循环引用
引用计数虽然高效,但有一个致命缺陷:无法回收“循环引用”。即两个或多个 zval 相互引用,导致 refcount 永远不会降到 0。
常见场景:
- 数组中包含对自身的引用:$arr = []; $arr[‘self’] = &$arr;
- 对象之间互相持有对方的引用,如父子对象双向关联
这种情况下,即使这些变量已不可访问,refcount 仍大于 0,内存无法释放。
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使用周期回收器解决循环问题
从 PHP 5.3 开始,引入了“根缓冲区”和“周期性垃圾收集器”来处理循环引用。
PHP 将可能形成循环的 zval(如数组、对象)加入“根缓冲区”。当缓冲区满或手动调用 gc_collect_cycles() 时,PHP 会启动垃圾回收算法:
- 标记所有可能循环的根节点
- 分析它们之间的引用关系
- 找出真正无法访问但仍被引用的结构
- 强制清理并减少引用计数,释放内存
这个过程不会每次变量销毁都触发,而是周期性执行,避免性能损耗。
如何优化与调试
开发者可以通过以下方式协助垃圾回收:
- 避免不必要的全局变量和静态引用
- 及时断开对象间的强引用(如设置为 null)
- 在长时间运行的脚本中主动调用 gc_collect_cycles() 观察回收效果
- 使用 gc_enabled() 确认垃圾回收是否开启
- 通过 gc_status() 查看回收统计信息
基本上就这些。引用计数负责日常内存管理,快速释放普通变量;而周期回收器专门处理复杂循环结构。两者结合,使 PHP 在保持性能的同时有效控制内存泄漏。
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