译者 | 李睿
审校 | 重楼
PHP引擎生成的PHP操作码深受编写代码方式的影响，这不仅仅体现在完成任务所需的语句数量上。其次，代码的语法可能完全改变生成的操作码，从而导致服务器的CPU在执行完全相同的代码时会产生大量开销。
在过去的几年，SaaS产品有了巨大的增长，提供了越来越深入优化技术的机会，以尽可能高效地运行工作负载。得出的结果令人印象深刻，可以帮助开发人员释放现金流，以继续SaaS之旅。
在目前SaaS产品的案例中，其PHP进程每天在一台拥有2个vCPU和8GB内存的服务器上处理12亿个以上数据包。并且使用AWS自动扩展组，以便在不可预测的峰值情况下具有更大的灵活性，但很少使用第二台服务器（每周一两次）。
什么是PHP操作码？
PHP操作码指的是PHP引擎在编译完开发人员编写的PHP源代码后执行的低级指令。
在PHP中，代码编译是在运行时（runtime）发生的：基本上，当PHP引擎首次获取代码时，它会将其编译成这种机器友好的代码，缓存（这样引擎就不会再次编译相同的代码），然后执行。
下图是这个过程的简单表示：
PHP操作码缓存
缓存PHP操作码允许开发人员在执行代码的过程中节省三个步骤：解析原始PHP代码、标记化和编译。
一旦为代码首次生成了操作码，它就会存储在内存中，以便在后续请求中重复使用。这减少了PHP引擎每次执行相同PHP代码时都需要重新编译的需求，从而节省了大量CPU和内存的开销。
PHP中最常用的操作码缓存是OPCache，从PHP 5.5到最近的版本默认包含了OPCache。其效率高，并得到了广泛支持。
缓存预编译的脚本字节码需要在每次部署后使缓存失效。这是因为，如果更改后的文件在缓存中有字节码版本，PHP将继续运行旧版本的代码，直到清除操作码缓存，因此将再次编译新代码，生成新的缓存项。
如何调查PHP操作码
为了理解不同的语法如何影响脚本的操作码，需要获取PHP引擎生成的编译代码的方法。
有两种方法可以获得操作码。
OPCache原生函数
如果在服务器上启用了OPCache扩展，则可以使用其原生函数获取特定PHP文件的操作码：
PHP
// Force compilation of a script
opcache_compile_file(__DIR__.'/yourscript.php');
// Get OPcache status
$status = opcache_get_status();
// Inspect the script's entry in the cache
print_r($status['scripts'][__DIR__.'/yourscript.php']);VLD（Vulcan逻辑反汇编器）PHP扩展
VLD是一个流行的PHP扩展，它可以反汇编编译后的PHP代码并输出操作码。它是了解PHP如何解释和执行代码的强大工具。在安装之后，可以使用带-d选项的PHP命令运行一个启用VLD的PHP脚本：
Shell
php -d vld.active=1 -d vld.execute=0 yourscript.php输出将包括有关编译后的操作码的详细信息，包括每个操作及其相关的代码行等等。
使用3v4l（EVAL的缩写）
3v4l是一个非常有用的在线工具，它允许开发人员查看其在编辑器中输入的PHP代码生成的操作码。它基本上是一个安装了VLD的PHP服务器，因此它可以获取VLD输出并在浏览器中显示操作码。
由于它是免费的，将在以下的分析中使用这个在线工具。
如何生成高效的PHP操作码
3v4l非常适合理解使用的代码语法如何以好或坏的方式影响生成的PHP操作码。以下开始将下面的代码粘贴到3v4l中。保持配置为“所有支持的版本”，然后单击“eval”。
PHP
<?php
namespace App;
strlen('ciao');在执行代码后，底部将出现一个选项卡菜单。导航到VLD选项卡以可视化相应的操作码。
Shell
line #* E I O op fetch ext return operands
-------------------------------------------------------------------------------------
5 0 E > INIT_NS_FCALL_BY_NAME 'App%5CSpace%5Cstrlen'
1 SEND_VAL_EX 'ciao'
2 DO_FCALL 0
3 > RETURN 1需要注意的是，第一个操作是INIT_NS_FCALL_BY_NAME。解释器使用当前文件的名称空间构造函数的名称，但在 App\Example 命名空间中并不存在这个函数——那么它是如何工作的呢？
解释器将检查该函数是否存在于当前命名空间中。如果不存在，它会尝试调用相应的核心函数。
在这里有机会告诉解释器避免这种双重检查，并直接执行核心函数。
尝试在strlen之前添加反斜杠（\），并单击“eval”：
PHP
<?php
namespace App;
\strlen('ciao');在VLD选项卡中，现在只需一条语句即可看到操作码。
line #* E I O op fetch ext return operands
------------------------------------------------------------------------------------- 5 0 E > > RETURN 1因为传达了函数的确切位置，所以不需要考虑任何回退。
如果不喜欢使用反斜杠，可以像从根命名空间导入其他类一样导入该函数：
PHP
<?php
namespace App;
use function strlen;
strlen('ciao');利用自动操作码优化
PHP引擎还有很多内部自动化功能，可以提前生成优化的操作码，对静态表达式进行求值。这是PHP自7.x版本以来性能显著提高的最重要原因之一。
了解这些动态可以真正减少资源消耗并降低成本。在进行这项研究之后，已经开始在整个代码中使用这些技巧。
以下展示一个使用PHP常量的示例。在3v4l中运行这个脚本：
PHP
<?php
namespace App;
if (PHP_OS === 'Linux') {
echo "Linux";
}查看PHP操作码的前两行内容：
line #* E I O op fetch ext return operands
------------------------------------------------------------------------------------- 5 0 E > FETCH_CONSTANT ~0 'App%5CPHP_OS' 1 IS_IDENTICAL ~0, 'Linux' 2 > JMPZ ~1, ->4 6 3 > ECHO 'Linux' 7 4 > > RETURN 1FETCH_CONSTANT尝试从当前名称空间获取PHP_OS的值，它将查找全局名称空间，因为它在此处不存在。然后，IS_IDENTICAL指令执行IF语句。
现在尝试将反斜杠添加到常量中：
PHP
<?php
namespace App;
if (\PHP_OS === 'Linux') {
echo "Linux";
}正如在操作码中看到的那样，引擎不需要尝试获取常量，因为其位置现已明确，并且作为一个静态值，它已经被存储在内存中。
此外，IF语句消失了，因为IS_IDENTITCAL语句的另一端是一个静态字符串（'Linux'），因此IF可以标记为“true”，而无需在每次执行时解释它。
这凸显了开发人员在PHP代码的最终性能上可以产生的重要影响。
结论
希望这是一个有趣的话题。正如在文章开头提到的那样，开发人员通过使用这种策略获得了很多好处，事实上，它们也在软件包中使用。
可以在这里看到一个示例，说明如何在PHP包中使用这些技巧来优化其性能。
原文标题：PHP Opcode: Improve Application Performance Without Changing Your Code，作者：Valerio Barbera
