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Swoole 4.5.6 支持零拷贝 JSON 或 PHP 反序列化

在最新的`4.5.6`开发分支中，底层增加了`2`个特殊的函数：

- `swoole_substr_json_decode`
- `swoole_substr_unserialize`

这里为什么要增加这两个函数呢？有这样一种场景。使用`Swoole\Server`实现`RPC`服务，在`EOF`协议或长度协议通信方式下，一个包可能有`3`部分组成。

```php
$packet = $header + $body + $footer
```

通常`$header`和`$footer`比较小，而`$body`比较大，`$body`可能会使用`JSON`或`PHP`序列化格式。如果要解析`$body`数据，那么就需要先进行`substr`得到`$body`的字符串格式数据，再进行`json_decode`和`unserialize`操作。

这会引起一次内存拷贝，`$body_str = substr($packet, $header_length)`的过程会创建一个临时字符串变量，在反序列化操作`$body = json_decode($body_str)`之后，这个变量就会被释放。

```php
// 先进行 substr，这时会产生内存拷贝，从 $packet 复制数据到 $body_str
$body_str = substr($packet, 4, strlen($packet) - 4 - 2);
// 反序列化之后 $body_str 这块内存不再使用，会在函数退出时释放
$body = json_decode($body_str, true);
```

使用新增的两个函数就可以将`substr`和`反序列化`操作合二为一。减少一次内存拷贝，从而提高性能。

```php
$body = swoole_substr_json_decode($packet, $header_length);
$body = swoole_substr_unserialize($packet, $header_length);
```

压测
----

```php
<?php
error_reporting(E_ALL);

$a['hello'] = base64_encode(random_bytes(1000));
$a['world'] = 'hello';
$a['int'] = rand(1, 999999);
$a['list'] = ['a,', 'b', 'xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx'];

$val = serialize($a);
$str = pack('N', strlen($val)).$val."\r\n";

$n = 1000000;

$s = microtime(true);
while($n--) {
	$l = strlen($str) - 6;
	$data = unserialize(substr($str, 4, $l));
}
echo "unserialize: ".(microtime(true)-$s)."\n";

$s = microtime(true);
while($n--) {
	$l = strlen($str) - 6;
	$data = swoole_substr_unserialize($str, 4, $l);
}
echo "swoole_substr_unserialize: ".(microtime(true)-$s)."\n";
```

使用`swoole_substr_unserialize`与`substr + unserialize`相比，性能提升了`12%`。

> 测试中使用的数据尺寸只有`1K`多，在实际项目中经常会出现几百`K`的大数据包，性能提升会更显著

```shell
htf@htf-ThinkPad-T470p:~/workspace/debug$ php s.php 
unserialize: 2.2559139728546
swoole_substr_unserialize: 1.9821600914001
```

发布于4年前 · 129 次浏览 · 来自分享

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