各开源框架使用与设计总结（一）

一、框架课程总结
框架、设计模式和队列是5月份公开课的三个主题，第一周讲设计模式，第二、四周讲框架，第三周讲队列。框架讲了两周，介绍了框架的概念、PHP框架的应用范围，以及常用的PHP框架，今天是框架的最后一讲，是对整个框架系列课程的汇总，同时和大家讨论一些框架之外、或者框架之下的技术。
今天要讨论的分为这几个方面，总结框架系列课程、探讨框架可能存在，或者解决不了的问题，以及其解决方案和当前的探索。
在框架第一讲中，志华老师也站得高度很高，讲述了框架、架构的概念，以及对比了它的异同。总结来讲就是架构涉及到的是一个产品的性能、可扩展性之类问题。而框架则涉及到一个产品在实际的实现过程之中，所用的技术方案。比如性能和可扩展性，也就是架构所关系的内容，和底层语言其实关系不大。无论是PHP语言，还是Ruby语言，来实现一个大型网站，后端都可以部署数据库，数据库有主从，都需要缓存，缓存都可以是Memcached，数据库可以是MySQL。而框架则是我们做一个产品实现所用的具体技术实现方案，不但跟语言本身关系密切，而且涉及到在开发中的具体开发方案。打一个比喻，建造一个开发区。架构就是图纸，水、电、暖布局、楼盘、商业布局、容量布局，而框架则是细化的实施方案，这个写字楼是板楼还是塔楼，是做写字楼还是做酒店，前者与材料外观无关，后者则与材料外观相关。

再在后面的课程中，我们分别了解了Durpal、Symfony、ThinkPHP、YII、ZendFramework等框架的用法与扩展。
通过对框架的学习，我们认识到各自的框架都有自己的优势，使用框架带来了巨大的便利，比如很快构建起一个脚手架，英文叫Skeleton，有很多可用的方便工具和函数。当然，学习一套框架有成本，使用一套框架更有约束。也能看到框架的作用，可以归结为如下几点：

1、快速构建的脚手架，而不是从零开始
2、一套共同的约束和规则，保证开发质量。
3、工具和函数库、共同认识，无疑提高了开发效率

二、跳出PHP应用开发框架看框架
但是？今天我们从两个层次来看讨论问题。
第一个层次是高级的层次，我们简单看一下。在前面讲的，都基于PHP的应用开发框架而展开，即使我们讲了这么些框架，但这些框架也只是小部分代表，如果只站在应用的这个层次再多讨论也没有太大的意义。我们要跳出来看，就像， 框架就是在应用开发这个层次吗？就只讨论PHP语言吗？他们的共同特点在哪里？
框架并不是局限于某个特定语言、或者特定用途东西。比如我们讲Web 开发框架，这个Web开发框架，可以是PHP的，也可以是Ruby语言写的，像Ruby on rails，甚至最近流近的 go 语言，也开始有自己的 Web开发框架，甚至还有用 C语言去写的。而框架也不仅限于Web开发或者网站功能开发，有测试框架，像PhpUnit，JUnit这样的软件。像Thrift、ICE这样的，属于分布式通信框架。
共同特点，有几点：
1、都提供了自己领域内较完整强大的功能。（区别于函数库，比函数库更综合，更完整）。
2、都提供了自己领域内功能较具体的实现。（区别于架构这个较虚的概念）。
3、但是提供的是一些规范、脚手架。（区别于现成的产品，这只是一个特定领域的半成品）。

三、框架可能或者带来的问题
了解了框架在整个编程开发领域，大面上的感性认识，我们具体来探讨这两周公开课下来，框架所不能解决的问题。这是第二个层次，是更深入的层次。
1、第一个问题，就是开发习惯上的问题。如果团队决定采用一个框架。特别是全新的框架，就比较费劲了，可能还得有一个正式的培训阶段。
2、第二个问题，框架都有其适用的场景，需要架构师需要在什么阶段在合适的时候，采用合适的框架。
3、第三个问题，性能问题。大部分的框架，都用到了一些复杂的规则，比如ORM、比如模板引擎，这些东西，天生就是比较低效，尤其是像PHP这样的动态脚本语言。在企业系统、小流量的时候，还好，但是如果进入大流量时期，这个性能问题，就不容忽视了。
4、第四个问题，是扩展性问题。比如流量大了，数据库后端，也不再是一个数据库了，同一个数据类型也不再是一个数据表了。这个时候，框架有些地方，就该动动了。ThinkPHP那一讲上分享了这样的问题。

四、PHP性能的改进手段
好的，那我们来看一下，PHP业界，在提高框架性能、或者者整个PHP性能问题上，所做的一些探索。这也是我们今天的重点。
那么，我们想一想，你想提高PHP程序的效率，可以做哪些尝试？另外还有一个意思的事情是，你觉得，谁对提高 PHP程序的效率，最有动力？

第一、我们知道，PHP很容易写出很低效的程序，数据库频繁重连。写的查询很低效。某个函数实现，可能有问题等等。那么这些问题，需要有一个很好的手段去发现。这个时候，一个神器诞生了。这就是XHProf。XHProf是谁出的呢？Facebook，这是我们刚才讲的谁最有动力来提高PHP效率呢，谁在大规模的环境下，经常使用PHP，就最有动力。Facebook就最有这个动力了。

第二、上面讲的是第一个层次，先把PHP语言本身的一些东西给优化了。把第一个层次应用到框架上，就是我们通过XHprof可能发现了框架的一些性能瓶颈。第二个层次呢？我们再反问一下，提高程序性能最有效的方式是什么？我相信大部分同学都会提一个手段，缓存。没有错，第二个提升的层次就是缓存，

我们将模板编译，是一种缓存方式，或者在库中，支持一些外部缓存，比如ThinkPHP 就是一个很典型的例子，支持模板编译缓存。也支持大量预置的Cache函数库。

第三个层次，有人就想了，PHP这种动态的脚本语言，在每一次运行时都是现编译解析，有没有一些办法，把这个每次编译解析的过程省了。这其实也经过了两个步骤。在CGI时代，每一个PHP页面的运行，所有的PHP模块都需要重新加载。每一个程序都有这个加载过程其实很浪费的。

因此就进入了mod_php 这个阶段，就是这张图

而再到后来改进成这张图，

再到后来，人们从PHP本身的编译过程上再省一步，加进了opcache，就是opcode 的cache，就是从PHP脚本编译成为操作码的缓存，这样的话，对程序，省去了第一个编译环节。

就成了这一张图

上面虚线的部分，就是缓存住了的，一个脚本只执行一次编译，后面的调用，都共享第一次编译所留下来的opcode缓存，APC就是一个实现opcode缓存的框架，同类的还有XCache，eAccelerator，我们今天的例子是用的zend opcache。

上面说了这么多，这还只是第三个层次，其实还有三个层次的手段。

第四个层次，是将核心的，有瓶颈的业务逻辑，转到后端去实现。也就是说不用PHP了，举一个典型的例子，就是分库分表，连接池这样的功能，当然，分库分表，我们可以采用PHP来实现，但是连接池这样的功能就比较费劲一些了。所以一般对于一个高效的分布式架构来讲，这种逻辑会有一个DB Proxy，来管理着客户端对服务器的长连接，PHP本身不再直接连接数据库，而是连接这个代理，由这个代理，来实现多表查询等操作。这里只是举一个例子。比如我们讲的缓存，甚至KVDB、全文检索，估计也有朋友写过PHP版存储和引擎，但是实际上在现实的使用中，还是更多的使用后端的服务。

第五个层次，就是一些大神出来了，他们受不了传统PHP，PHP框架的低效，开发模块，开发模块化的PHP框架。这个比较好理解。模块嘛，C语言实现，编译成二进制共享库，从Web Server一启动就预加载。所以必然会高效一截。今天我们来看看Yaf、Phalcon这两C写的框架。也正好呼应咱们框架总结的这个主题。

第六个层次，我就该来问了？是不是PHP本身也是非常陈旧和低效了，是不是有改进的空间，甚至PHP重新用不一样的思路实现，可行不可行？这个问题，后面慢慢道来。

好的，是不是感觉有了一种全新的视角？我们回过来看看这些改进，在实际生产中的实现。