怎么提升PHP 8的性能

今年年底，PHP-8即將發布。雖然這個主版本有很多新功能，例如聯合類型、靜態返回和弱映射等，但最令人期待的改進還是JIT編譯器。

從理論上講，JIT處理PHP腳本編譯的方式能夠提高應用程序的速度。但讓我們來看看這種方法能否達到我們的期望。

請注意，在本文中使用的PHP-8不是最終版本。

首先，我們來編寫一段運行的代碼。我選擇了冒泡排序，因為這是最差的排序算法，只有這種測試的時候我才能用這個排序算法。

<?php
function bubble_sort($array){
  $start = microtime(true);
    do
    {
        $sw = false;
        for($i = 0, $size = count($array) - 1; $i < $size; $i++)
        {
            if( $array[$i] > $array[$i + 1] )
            {
                list( $array[$i + 1], $array[$i] ) =
                        array($array[$i], $array[$i + 1]);
                $sw = true;
            }
        }
    }
    while($sw);
$end = microtime(true);
return $end - $start;
}
$array = array(1000, -202, 3, 0, 2, 77, 5, -1, 4, 34, -203, 1, 0.5 , -3, 0.88,
 4000, 444, 0.99, -44, 4, 454443, -44444, 23, -201,
 5000, 444, 0.99, -44, 4, 4553, -4, 253, -201,
 6000, 444, 0.99, -44, 4, 443, -4, 2.3, -2.01,
 39000, 444, 0.99, -44, 4, 53, -4, 23, -201,
 309900, 444, 0.99, 23, 123, 453, -4, 23, -201,
 309900, 444, 0.99, -4.14, 4, 453, -4, 23, -201,
 309900, 444, 0.99, -4.44, 4, 453, -4, 23, -201,
 30500, 1144, 0.99, -4.4, 4, 453, -4, 23, -201,
 -3000, -444, 0.99, -44, 4, 453, -4, 23, -1,
 3000, 424, 0.19, -44, 4, 453, -4, 23, -21,
 300, 454, 0.99222, -44, 4, 453, -4, 23, -20.1,
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 309900, 444, 0.99, -4.14, 4, 453, -4, 23, -201,
 309900, 444, 0.99, -4.44, 4, 453, -4, 23, -201,
 30500, 1144, 0.99, -4.4, 4, 453, -4, 23, -201,
 -3000, -444, 0.99, -44, 4, 453, -4, 23, -1,
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 301110, 4442, 0.991, -44, 4, 453, -4, 2.443, -201,
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 309900, 444, 0.99, -4.44, 4, 453, -4, 23, -201,
 30500, 1144, 0.99, -4.4, 4, 453, -4, 23, -201,
 -3000, -444, 0.99, -44, 4, 453, -4, 23, -1,
 3000, 424, 0.19, -44, 4, 453, -4, 23, -21,
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 309900, 444, 0.99, -4.44, 4, 453, -4, 23, -201,
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 3033300, 33444, 0.49, -44, 4, 453, -4, 2.4443, -2010000
);
echo "\n";
echo bubble_sort($array);
echo "\n";
?>

我知道這個腳本編寫的并不是很好，尤其是中間那個討厭的數組。我知道我可以生成一個隨機數組。我也知道我可以從文件中讀取這個數組。但是，我只想要一個不需要考慮其他因素的非常慢的冒泡算法。我不希望這個基準測試中出現任何額外的干擾。

首先，我們在當前的PHP 7.4版本中運行腳本：

docker container run --rm -v $(pwd):/script/ php:7.4 php /script/bubble.php

運行100次得到的平均時間為0.10253500938416秒——還不錯。

現在我們在PHP-8中運行，先不要激活JIT。

docker container run --rm -v $(pwd):/script/ martinpham/php8:fpm-extra-alpine php /script/bubble.php

同樣運行100次的平均時間為0.098223924636841秒。老實說，這個提升不怎么明顯。

下面，我們來測試期待已久的JIT：

docker container run --rm -v $(pwd):/script/ keinos/php8-jit php /script/bubble.php

平均運行時間為0.053637981414795秒！JIT確實很驚喜！對于像我這樣非常關注執行時間的人來說，這簡直就是一個福音。雖然單看數字你沒什么感覺（僅改善了0.04458594322秒），但換算成百分比后，就能更好地看清優勢了：45.39%。

我想從更多的角度來對比，因此我使用了2009年的PHP-5.3版本來運行這段代碼。

docker container run --rm -v $(pwd):/script/ php:5.3 php /script/bubble.php

平均花費了0.64574003219604秒。比激活了JIT的PHP-8滿了0.5921020508（下降了-1,103.88）！我的天，2009年的時候我們是怎么過來的？

注意：

我選擇的腳本只有一個純粹的冒泡算法。當然，你可以嘗試其他代碼，例如旅行推銷員問題或二叉樹。結果應該都差不多。

正如我在文中提到的那樣，這個基準測試運行的PHP-8版本不是最終版本，因此可能最終的發行版會增添其他改進。

我在測試結果中保留了很多位小數，雖然看著很羅嗦，但我只是想盡可能做到精確。

在基準測試中，我使用keinos和martinpham的docker鏡像。其實還有很多其他工具，你可以選擇自己喜歡的嘗試一下。

我運行測試的筆記本電腦的配置為：Linux Manjaro、3 GHz Intel Core i5、32 GB RAM。在其他配置下，具體的數字可能會有所不同，但是我相信改進結果都很相似。