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      定位分析內存泄漏的原因和后果

      定位分析內存泄漏的原因和后果

      內部泄漏錯誤代碼:

      Fatal error: Allowed memory size of X bytes exhausted (tried to allocate Y bytes)

      觀察php程序內存使用情況

      php提提供了兩個方法來獲取當前程序的內存使用情況。
      memorygetusage(),這個函數的作用是獲取目前PHP腳本所用的內存大小。

      memorygetpeak_usage(),這個函數的作用返回當前腳本到目前位置所占用的內存峰值,這樣就可能獲取到目前的腳本的內存需求情況。

      int memory_get_usage ([ bool $real_usage = false ] )   int memory_get_peak_usage ([ bool $real_usage = false ] )

      函數默認得到的是調用emalloc()占用的內存,如果設置參數為TRUE,則得到的是實際程序向系統(tǒng)申請的內存。因為 PHP 有自己的內存管理機制,所以有時候盡管內部已經釋放了內存但并沒有還給系統(tǒng)。

      linux 系統(tǒng)文件 /proc/{$pid}/status 會記錄某個進程的運行狀態(tài),里面的 VmRSS 字段記錄了該進程使用的常駐物理內存(Residence),這個就是該進程實際占用的物理內存了,用這個數據比較靠譜,在程序里面提取這個值也很容易 。

      場景一:程序操作數據過大

      情景還原:一次性讀取超過php可用內存上限的數據導致內存耗盡

      實例:

      <?php  ini_set('memory_limit', '128M');   $string = str_pad('1', 128 * 1024 * 1024);     Fatal error: Allowed memory size of 134217728 bytes exhausted (tried to allocate 134217729 bytes)  in /Users/zouyi/php-oom/bigfile.php on line 3

      這是告訴我們程序運行時試圖分配新內存時由于達到了PHP允許分配的內存上限而拋出致命錯誤,無法繼續(xù)執(zhí)行了,在 java 開發(fā)中一般稱之為 OOM ( Out Of Memory ) 。
      PHP 配置內存上限是在php.ini中設置memory_limit,PHP 5.2 以前這個默認值是8M,PHP 5.2 的默認值是16M,在這之后的版本默認值都是128M。
      問題現象:特定數據處理時可復現,做任何 IO 操作都有可能遇到此類問題,比如:一次 mysql 查詢返回大量數據、一次把大文件讀取進程序等。

      解決方法:

      1、能用錢解決的問題都不是問題,如果程序要讀大文件的機會不是很多,且上限可預期,那么通過ini_set('memory_limit', '1G');來設置一個更大的值或者memory_limit=-1。內存管夠的話讓程序一直跑也可以。

      2、如果程序需要考慮在小內存機器上也能正常使用,那就需要優(yōu)化程序了。如下,代碼復雜了很多。

      <?php   //php7 以下版本通過 composer 引入 paragonie/random_compat ,為了方便來生成一個隨機名稱的臨時文件   require "vendor/autoload.php";     ini_set('memory_limit', '128M');   //生成臨時文件存放大字符串   $fileName = 'tmp'.bin2hex(random_bytes(5)).'.txt';   touch($fileName);   for ( $i = 0; $i < 128; $i++ ) {       $string = str_pad('1', 1 * 1024 * 1024);       file_put_contents($fileName, $string, FILE_APPEND);   }   $handle = fopen($fileName, "r");   for ( $i = 0; $i <= filesize($fileName) / 1 * 1024 * 1024; $i++ )  {      //do something      $string = fread($handle, 1 * 1024 * 1024);   }     fclose($handle);   unlink($fileName);

      場景二、程序操作大數據時產生拷貝

      情景還原:執(zhí)行過程中對大變量進行了復制,導致內存不夠用。

      <?php   ini_set("memory_limit",'1M');     $string = str_pad('1', 1* 750 *1024);   $string2 = $string;  $string2 .= '1';     Fatal error: Allowed memory size of 1048576 bytes exhausted (tried to allocate 768001 bytes)  in /Users/zouyi/php-oom/unset.php on line 8     Call Stack:       0.0004     235440   1. {main}() /Users/zouyi/php-oom/unset.php:0    zend_mm_heap corrupted

      問題現象:局部代碼執(zhí)行過程中占用內存翻倍。

      問題分析:
      php 是寫時復制(Copy On Write),也就是說,當新變量被賦值時內存不發(fā)生變化,直到新變量的內容被操作時才會產生復制。

      解決方法:

      及早釋放無用變量,或者以引用的形式操作原始數據。

      <?php   ini_set("memory_limit",'1M');     $string = str_pad('1', 1* 750 *1024);   $string2 = $string;  unset($string);   $string2 .= '1';     <?php   ini_set("memory_limit",'1M');     $string = str_pad('1', 1* 750 *1024);   $string2 = &$string;   $string2 .= '1';     unset($string2, $string);

      場景三、配置不合理系統(tǒng)資源耗盡

      情景還原:因配置不合理導致內存不夠用,2G 內存機器上設置最大可以啟動 100 個 php-fpm 子進程,但實際啟動了 50 個 php-fpm 子進程后無法再啟動

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