php-8.0.0 性能测试

测试环境为 apple m1
测试的 php 版本为 8.0.0, 对比的版本为 7.2.34，golang 1.15.6 amd64 with rosetta 2
php 通过 homebrew 安装，当前 homebrew 已经支持 apple m1。
golang 为官网下载的安装包。

测试结果如表格中所示：

语言	耗时	性能分数(越高越好)
php-8.0.0	2.3733	4.17
php-8.0.0 with opcache enabled	2.0988	4.72
php-7.2.34	2.8660	3.46
php-7.2.34 with opcache enabled	2.5066	3.95
golang-1.15.6 am64 with rosetta2	0.0637	155.55

golang 无疑拥有最快的性能。因此目前来看，就算有 jit 加持，php 依然是和性能没有什么关系的一种工具。

 

测试过程

考虑到 jit 的特性，对重复执行的代码敏感，对 IO 不敏感，我实现了一段快排算法来测试，快排的 partition 函数会被反复执行，正好考验 JIT 的效能。

function qsort(&$nums, $from, $to) {
    if ($from >= $to)
        return;
    $mid = partition($nums, $from, $to);
    qsort($nums, $from, $mid - 1);
    qsort($nums, $mid + 1, $to);
}

function partition(&$nums, $from, $to) {
    $pivot = $nums[$from];
    $i = $from + 1;
    $j = $to;
    while (true) {
        while ($i < $to && $nums[$i] < $pivot) {
            $i++;
        }

        while ($j > $from && $nums[$j] > $pivot) {
            $j--;
        }

        if ($i >= $j) {
            break;
        }

        $t = $nums[$i];
        $nums[$i] = $nums[$j];
        $nums[$j] = $t;

        $i++;
        $j--;
    }

    $t = $nums[$j];
    $nums[$j] = $pivot;
    $nums[$from] = $t;

    return $j;
}

 

我用程序实现生成了几个随机乱序后的数字的文本文件，num-10.txt 即表示文件内包含 10 个乱序后的数字。生成程序在文末附录中列出。
因为 apple m1 非常快，我需要 100 万个数字。
运行 php-8.0.0：
$ php8 qsort.php num-100w.txt
JIT is disabled
time cost: 2.3733279705048


因为 jit 仅支持 x86 平台，因此 JIT 无法在 apple m1 上打开，但即使只打开 opcache，也会看到有性能提升：
$ php8 -d opcache.enable_cli -d opcache.jit_buffer_size=100m -d opcache.jit=1255 qsort.php num-100w.txt
JIT is disabled
time cost: 2.0988318920135


使用 php-7.2.34 运行：
$ php qsort.php num-100w.txt
JIT is disabled
time cost: 2.8660459518433


使用 php-7.2.34 with opcache
$ php -d opcache.enable_cli qsort.php num-100w.txt
JIT is disabled
time cost: 2.5065989494324

golang 的版本如下

func qsort(nums []int, lo int, hi int) {
    if lo >= hi {
        return;
    }
    mid := partition(nums, lo, hi);
    qsort(nums, lo, mid - 1);
    qsort(nums, mid + 1, hi);
}

func partition(nums []int, lo int, hi int) int {
    i := lo + 1;
    j := hi;
    pivot := nums[lo];
    for {
        for (i < hi && nums[i] < pivot) {
            i++;
        }
        for (j > lo && nums[j] > pivot) {
            j--;
        }
        if (i >= j) {
            break;
        }
        nums[i], nums[j] = nums[j], nums[i];
        i++;
        j--;
    }
    nums[lo], nums[j] = nums[j], nums[lo];
    return j;
}

 

golang 用时是令人发指的少：
$ go run qsort.go num-100w.txt
time cost 0.063744


为了试验 php-8.0 打开 JIT 后的效果，我找来了一台 x86 的云服务器试验，这台云服比 apple m1 性能差很多。
关闭 JIT
JIT is disabled
time cost: 31.630923986435


打开 JIT
JIT is enabled
time cost: 13.33647108078

x86 上打开 JIT 能有显著的提升 57.8% 的性能提升。
但尽管如此，php 依然和性能不搭嘎，追求性能还是要用更适合的工具。

 

 

附录-1

随机数生成工具

 使用方法：python3 gen-nums.py <乱序数字的个数>

例如：python3 gen-nums.py 1000000 > num-1m.txt # 生成 100 万个乱序的数字

import random
import sys

DEFAULT_BOUND = 100

if len(sys.argv) < 2:
    print('default num of 100 is used', file=sys.stderr)
    bound = DEFAULT_BOUND
else:
    bound = int(sys.argv[1])
    if bound <= 3:
        raise ValueError('must > 3')
    print('{0} nums will be generated'.format(bound), file=sys.stderr)

nums = list(range(1, bound + 1))
random.shuffle(nums)
for n in nums[0:-1]:
    print(n, end = ', ')

print(nums[-1:][0])