PHP7正式版测试，性能惊艳！

本周迎来2015年编程语言界的两件大事，Swift 开源， PHP7 发布。这两件大事，都是可以载入相应的编程语言的史册级的事件。

Swift 开源的事，咱先不说了，知乎上也有热烈的讨论，我们今天就来看一下PHP 7正式版的算法和 wordpress 应用在其上的性能表现。

PHP7 的安装，真是非常地向下兼容，下载，解压，把之前的配置命令用上，一路回车下去，毫无违和感。为了不影响现有的环境的运行，所有专门开辟了目录 。

配置参数如下：

--prefix=/usr/local/php7 --with-config-file-path=/usr/local/php7/etc --enable-fpm --with-fpm-user=www --with-fpm-group=www --with-mysqli --with-pdo-mysql --with-iconv-dir --with-freetype-dir --with-jpeg-dir --with-png-dir --with-zlib --with-libxml-dir=/usr --enable-xml --disable-rpath --enable-bcmath --enable-shmop --enable-sysvsem --enable-inline-optimization --with-curl --enable-mbregex --enable-mbstring --with-mcrypt --enable-ftp --with-gd --enable-gd-native-ttf --with-openssl --with-mhash --enable-pcntl --enable-sockets --with-xmlrpc --enable-zip --enable-soap --without-pear --with-gettext --disable-fileinfo --enable-maintainer-zts

GCC 版本
据鸟哥建议，使用新一点的编译器, 推荐 GCC 4.8以上, 因为只有 GCC 4.8以上 PHP 才会开启 Global Register for opline and execute_data 支持, 这个会带来5%左右的性能提升。所以本实验选用的 GCC 版本为gcc version 4.8.2 20131212 (Red Hat 4.8.2-8) (GCC)。

安装好之后，做上软链接：

ln -s /usr/local/php7/bin/php /usr/bin/php7
ln -s /usr/local/php7/bin/php-config /usr/bin/php7-config 
ln -s /usr/local/php7/bin/phpize /usr/bin/php7ize
ln -s /usr/local/php7/sbin/php-fpm /usr/sbin/php7-fpm

php7 -v 看到了我们熟悉的提示：

[root@localhost test]# php7 -v
PHP 7.0.0 (cli) (built: Dec  2 2015 19:19:14) ( ZTS )
Copyright (c) 1997-2015 The PHP Group
Zend Engine v3.0.0, Copyright (c) 1998-2015 Zend Technologies

首先做的是性能评测，评测机型，首都在线云主机，4核 CPU Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2680 0 @ 2.70GHz，内存4G，操作系统 Centos 6.5。

随便写了三段程序：

第一段，生成一个 60 万元素的数组，通过查找key 的方式，来确定key是否存在。

<?php
$a = array();
for($i=0;$i<600000;$i++){
        $a[$i] = $i;
}

foreach($a as $i)
{
    array_key_exists($i, $a);
}

首先是 PHP 5.3.17 版。

[root@localhost test]# time php search_by_key.php 
real    0m0.389s
user    0m0.337s
sys     0m0.051s
[root@localhost test]# time php search_by_key.php 
real    0m0.378s
user    0m0.308s
sys     0m0.062s
[root@localhost test]# time php search_by_key.php 
real    0m0.378s
user    0m0.317s
sys     0m0.061s

其次是 PHP7 版。

[root@localhost php7]#  time php7 search_by_key.php
real    0m0.082s
user    0m0.066s
sys     0m0.014s
[root@localhost php7]#  time php7 search_by_key.php
real    0m0.080s
user    0m0.058s
sys     0m0.021s
[root@localhost php7]#  time php7 search_by_key.php
real    0m0.080s
user    0m0.053s
sys     0m0.026s`

这刚出手，就名不虚传，响应时间在PHP7下运行变为原来的1/4。真牛！
那我还得搞俩试试，第二段，还是上面的这个方式，不过由于速度较慢，所以变成了一个60000个元素的数组，查找值。
代码如下：
php代码:

<?php
$a = array();
for($i=0;$i<600000;$i++){
        $a[$i] = $i;
}

foreach($a as $i)
{
    array_key_exists($i, $a);
}

[root@localhost test]# time php search_by_val.php 
real    0m24.296s
user    0m24.184s
sys     0m0.025s
[root@localhost test]# time php search_by_val.php 
real    0m25.523s
user    0m25.317s
sys     0m0.026s
[root@localhost test]# time php search_by_val.php 
real    0m26.026s
user    0m25.478s
sys     0m0.092s

等待的时间，总是觉得很漫长，三次测试，花掉了75秒多。下面，PHP 7 登场了。

[root@localhost php7]#  time php7 search_by_val.php
real    0m3.362s
user    0m3.323s
sys     0m0.007s
[root@localhost php7]#  time php7 search_by_val.php
real    0m3.266s
user    0m3.251s
sys     0m0.004s
[root@localhost php7]#  time php7 search_by_val.php
real    0m3.290s
user    0m3.275s
sys     0m0.006s

吊咋天，有没有！速度整整提高了将近7倍。
笔者激动的心情难以言表，顺手又整了一个比较高效的素数算法。算出2000000以内的素数的数目，这次咱们 PHP7先开始。

[root@localhost php7]#  time php7 prime_v3.php 2000000
real    0m1.151s
user    0m1.129s
sys     0m0.010s
[root@localhost php7]#  time php7 prime_v3.php 2000000
real    0m1.141s
user    0m1.123s
sys     0m0.011s
[root@localhost php7]#  time php7 prime_v3.php 2000000
real    0m1.145s
user    0m1.128s
sys     0m0.010s`

速度稳定在 1.2 S
而 PHP 5.3 呢，这次比上一次的差距小点了，但是PHP7速度也是它的3倍到4倍之间。

[root@localhost test]# time php prime_v3.php 2000000
prime number count under 2000000 is :148933
real    0m4.425s
user    0m4.380s
sys     0m0.023s
[root@localhost test]# time php prime_v3.php 2000000
prime number count under 2000000 is :148933
real    0m4.457s
user    0m4.414s
sys     0m0.032s
[root@localhost test]# time php prime_v3.php 2000000
prime number count under 2000000 is :148933
real    0m4.464s
user    0m4.399s
sys     0m0.046s

此素数算法如下，用的是筛选法。相对是运行速度比较快的求素数算法。

<?php
/* 
 * To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
 * To change this template file, choose Tools | Templates
 * and open the template in the editor.
 */
$num = $argv[1];
$ret = array(2);
$flag = false;
for($i=3; $i<=$num; $i+=2)
{
    $flag = false;
    $sqrt = sqrt($i);
    foreach($ret as $prime)
    {
        if($i%$prime == 0)
        {
            $flag = true;
            break;
        }
        if($prime>$sqrt)
        {
            break;
        }
    }
     
    if(!$flag)
    {
        $ret[] = $i;
    }
}
echo (count($ret))."\n";

至此，我们基本可以说明问题。这些代码，并没有使用复杂的函数库，也没有大量的网络和IO，性能却得到了至少3倍以上的优化。这真是一个历史性的进步。而在我们过去的性能评测中，语言层面的性能，往往是忽略的，为什么这么讲呢，比如在 XHProf中，就专门有一个选项，XHPROF_FLAGS_NO_BUILTINS，用于对内置的函数或者内部函数不做分析，比如数组、日期等的函数。因为大家往往错过了这块的提升空间，当然，一般人也无法在这块提升，所以才有了 HHVM，也激发了今天的PHP 7。

一轮测试下来，激发起了笔者对PHP 7更多了解的兴趣，想看看扩展和一些常见的框架支持如何，顺手做了如下两个测试。

记得在Alpha1版本的时候，OneAPM是不能支持的，这次行不行呢？笔者拿到 OneApm_php_Agent_1.0.0.18.tar 版，顺利安装。

成功地识别了PHP 7的安装路径。

安装成功。

对于扩展，我是没有信心再测下去了，下面测两个常用的东东，一个是Wordpress，虽然网站被和谐了，但是是什么地球人都知道吧。另外一个是ThinkPHP, 这是国内使用量最广泛的PHP开发框架，绝对第一，不是之一。笔者也是TP的粉丝。

 是该夸这两个软件做得好呢？还是该夸 PHP 7的兼容做得好呢，我也不知道了，反正笔者看到了初步正常。

Wordpress 后台，在PHP 7 做为 FastCGI 后端时，运行正常。

ThinkPHP 最新版本3.2.3 在PHP 7 下运行正常。

最后我们来做一个压力测试，两个wordpress，一个是基本为空的刚刚安装的版本，一个是发布了数篇文章的版本，我们针对主页进行测试。分别在PHP5.5和PHP7下进行测试，并且两者都分别打开和关闭Zend OpCache，看看响应性能是否有明显变化。
1、PHP 5.5.26 无Zend Opcache 有文章版，20个并发

2、PHP 5.5.26 无Zend Opcache 有文章版，10个并发

3、PHP 5.5.26 无Zend Opcache 无文章版，20个并发

4、PHP 5.5.26 无Zend Opcache 无文章版，10个并发

可见并发并没有对总时间造成影响，有文章相比无文章，总时长慢了6S，平均慢了20%。
下面我们打开PHP 5.5.26 的Zend OpCache。
1、PHP 5.5.26 有Zend Opcache 有文章版，20个并发

2、PHP 5.5.26 有Zend Opcache 有文章版，10个并发

3、PHP 5.5.26 有Zend Opcache 无文章版，20个并发

4、PHP 5.5.26 有Zend Opcache 无文章版，10个并发

可见，是否开启Zend OpCache，对性能影响极为明显。对有文章版有2倍以上提升，对无文章版有4倍以上提升。

下面我们来测试PHP7，同样第一次是无Zend OpCache的版本。
1、PHP 7 无Zend Opcache 有文章版，20个并发

2、PHP 7 无Zend Opcache 有文章版，10个并发

从以上数据可见，在PHP7 对比PHP5.5.26有30%左右的性能提升，再来看一下无文章版。
3、PHP7 无Zend Opcache 无文章版，20个并发

4、PHP 7 无Zend Opcache 无文章版，10个并发

无文章版对比PHP5.5.26有 60%左右的提升。下面再来看一下开启PHP7下Zend OpCache的版本。
注意PHP7的Zend OpCache 与PHP5不同，不需要专门安装扩展，只需要在php.ini中加入如下三行配置即可。
zend_extension=opcache.so
opcache.enable=1
opcache.enable_cli=1

1、PHP 7 有Zend Opcache 有文章版，20个并发

2、PHP 7 有Zend Opcache 有文章版，10个并发

3、PHP 7 有Zend Opcache 无文章版，20个并发

4、PHP 7 有Zend Opcache 无文章版，10个并发

太无敌了，开启Zend OpCache，有5倍以上性能提升，而对比同样开启Zend OpCache的5.5.26，也至少有3倍以上的性能提升。可以说Zend OpCache对高并发下的性能至为关键。

PHP7性能的评测就到这里，从6月份推出PHP7 alpha版以来，我们很欣喜地等来了PHP7正式版的发布。再次评测证明，PHP7，值得你的拥有，OneAPM for PHP 能够深入到所有 PHP 应用内部完成应用性能管理和监控，包括代码级别性能问题的可见性、性能瓶颈的快速识别与追溯、真实用户体验监控、服务器监控和端到端的应用性能管理。而开启了Zend OpCache 的PHP7和OneAPM，更是值得你来热烈拥有。