PHP之APC緩存詳細介紹(學習整理)

APC的介紹

The Alternative PHP Cache (APC) is a free and open opcode cache for PHP. Its goal is to provide a free, open, and robust framework for caching and optimizing PHP intermediate code.

APC官方網站:http://www.php.net/manual/en/book.apc.php

WIN下最新版本的下載地址:http://downloads.php.net/pierre/   

下載連接:http://downloads.php.net/pierre/php_apc-3.1.4-5.3-VC6-x86.zip  根據自己的PHP編譯版本使用相對應的DLL

 

1、APC緩存簡介

APC，全稱是Alternative PHP Cache，官方翻譯叫”可選PHP緩存”。它為我們提供了緩存和優化PHP的中間代碼的框架。 APC的緩存分兩部分:系統緩存和用戶數據緩存。

系統緩存

它是指APC把PHP文件源碼的編譯結果緩存起來，然后在每次調用時先對比時間標記。如果未過期，則使用緩存的中間代碼運行。默認緩存 3600s(一小時)。但是這樣仍會浪費大量CPU時間。因此可以在php.ini中設置system緩存為永不過期(apc.ttl=0)。不過如果這樣設置，改運php代碼后需要重啟WEB服務器。目前使用較多的是指此類緩存。

用戶數據緩存

緩存由用戶在編寫PHP代碼時用apc_store和apc_fetch函數操作讀取、寫入的。如果數據量不大的話，可以一試。如果數據量大，使用類似memcache此類的更加專著的內存緩存方案會更好

緩存key生成規則

APC的緩存中的每個slot都會有一個key，key是 apc_cache_key_t結構體類型，除了key相關的屬性，關鍵是h字段的生成。 h字段決定了此元素落於slots數組的哪一個位置。對於用戶緩存和系統緩存，其生成規則不同。 用戶緩存通過apc_cache_make_user_key函數生成key。通過用戶傳遞進來的key字符串，依賴PHP內核中的hash函數（PHP的hashtable所使用的hash函數：zend_inline_hash_func），生成h值。

系統緩存通過apc_cache_make_file_key函數生成key。通過APC的配置項apc.stat的開關來區別對待不同的方案。在打開的情況下，即 apc.stat= On 時，如果被更新則自動重新編譯和緩存編譯后的內容。此時的h值是文件的device和inode相加所得的值。在關閉的情況下，即apc.stat=off時，當文件被修改后，如果要使更新的內容生效，則必須重啟Web服務器。此時h值是根據文件的路徑地址生成，並且這里的路徑是絕對路徑。即使你是使用的相對路徑，也會查找PG(include_path)定位文件，以取得絕對路徑，所以使用絕對路徑會跳過檢查，可以提高代碼的效率。

常用APC設置

apc.cache_by_default	默認啟用緩存。1表示“啟用”，0表示“禁用”
apc.filters	根據逗號分隔的POSIX正則表達式判斷文件需要緩存還是不需要緩存。以a+開頭的正則 表達式將強制APC不緩存與此正則表達式匹配的任何文件。以a-開頭的正則表達式將強制 APC緩存與此正則表達式匹配的任何文件
apc.stat	啟用或禁用APC對於所有請求PHP腳本是否有更改的檢查。每次調用腳本時均會執行此 過程。如果禁用該設置，在對PHP腳本進行任意更改后均需要重新啟動WEB服務器以 清除緩存並更改腳本內容。0=禁用，1=啟用，默認1
apc.enabled	啟用或禁用APC緩存。0=禁用，1=啟用，默認1
apc.shm_size	設置APC允許使用的共享內存大小，此值以兆字節為單位
apc.shm_segments	設置可用的共享內存段總數
apc.include_once_override	啟用或禁用include_once和require_once的優化。啟用該設置時，可減少ＰＨＰ內部函數進行的額外系統調用。0=禁用,1=啟用,默認0
apc.optimization	設置優化級別。0=禁用優化功能
apc.num_files_hint	設置你認為需要緩存的文件數。默認值1000，如果不確定文件數，可以設置0
apc.ttl	設置文件存儲在緩存中的過期時間，以秒為單位。
apc.write_lock	開啟該設置將強制單個進程緩存特定的腳步。適用於必須緩存多個文件的大流量WEB服務器或應用程序

添加緩存過程

以用戶緩存為例，apc_add函數用於給APC緩存中添加內容。如果key參數為字符串中，APC會根據此字符串生成key，如果key參數為數組，APC會遍歷整個數組，生成key。根據這些key，APC會調用_apc_store將值存儲到緩存中。由於這是用戶緩存，當前使用的緩存為apc_user_cache。執行寫入操作的是apc_cache_make_user_entry函數，其最終調用apc_cache_user_insert執行遍歷查詢和寫入操作。與此對應，系統緩存使用apc_cache_insert執行寫入操作，其最終都會調用_apc_cache_insert。

不管是用戶緩存還是系統緩存，大體的執行過程類似，步驟如下：

1. 通過求余操作，定位當前key的在slots數組中的位置： cache->slots[key.h % cache->num_slots];
2. 在定位到slots數組中的位置后，遍歷當前key對應的slot鏈表，如果存在slot的key和要寫入的key匹配或slot過期，清除當前slot。
3. 在最后一個slot的后面插入新的slot。

2、APC模塊安裝

WINDOWS

第一步：下載php_apc.dll 在http://pecl.php.net/package/apc 要與php版本對應 將php_apc.dll放入你的ext目錄

第二步：讓php.ini支持apc擴展模塊。 然后打開php.ini 加入：

extension=php_apc.dll

apc.rfc1867 = on

apc.max_file_size = 100M

upload_max_filesize = 100M

post_max_size = 100M

//以上參數可自己定義

第三步：檢查是否支持PHP APC apc_store apc_fetch PHP APC 配置參數 把相關的配置放在一起解釋。

apc.enabled=1 apc.enabled默認值是1，你可設成0禁用APC。如果你設置為0的時候，同樣把extension=apc.so也注釋掉（這樣可以節約內存資源）。一旦啟用了APC功能，則會緩存Opcodes到共享內存。

apc.shm_segments = 1

總結 1,使用Spinlocks鎖機制，能夠達到最佳性能。

2,APC提供了apc.php，用於監控與管理APC緩存。不要忘記修改管理員名和密碼

3,APC默認通過mmap匿名映射創建共享內存，緩存對象都存放在這塊”大型”的內存空間。由APC自行管理該共享內存

4,我們需要通過統計調整apc.shm_size、apc.num_files_hints、apc.user_entries_hint的值。直到最佳

5,好吧，我承認apc.stat = 0 可以獲得更佳的性能。要我做什么都可以接受.

6,PHP預定義常量，可以使用apc_define_constants()函數。不過據APC開發者介紹說pecl hidef性能更佳，拋異define吧，它是低效的。

7,函數apc_store()，對於系統設置等PHP變量，生命周期是整個應用(從httpd守護進程直到httpd守護進程關閉)，使用APC比Memcached會更好。必竟不要經過網絡傳輸協議tcp。

8,APC不適於通過函數apc_store()緩存頻繁變更的用戶數據，會出現一些奇異現象。

LIUNX

wget http://pecl.php.net/get/APC-3.1.8.tgz

tar -zxvf APC-3.1.8.tgz cd APC-3.1.8

/usr/local/php/bin/phpize

./configure --enable-apc --enable-mmap --enable-apc-spinlocks --disable-apc-pthreadmutex --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config

make

sudo make install

在/usr/local/php/etc/php.ini 加入

extension = "apc.so" ;

;APC setting

apc.enabled = 1

apc.shm_segments = 1

apc.shm_size = 64M

apc.optimization = 1

apc.num_files_hint = 0

apc.ttl = 0

apc.gc_ttl = 3600

apc.cache_by_default = on

重啟apache 或者 /usr/local/php/sbin/php-fpm restart

查看phpinfo apc

下面引用www.initphp.com 框架的APC緩存類

initphp框架之APC緩存類

<?php  
if (!defined('IS_INITPHP')) exit('Access Denied!');  
/********************************************************************************* 
 * InitPHP 2.0 國產PHP開發框架  Dao-APC緩存 不適合頻繁寫入的緩存數據 
 *------------------------------------------------------------------------------- 
 * 版權所有: CopyRight By initphp.com 
 * 您可以自由使用該源碼，但是在使用過程中，請保留作者信息。尊重他人勞動成果就是尊重自己 
 *------------------------------------------------------------------------------- 
 * $Author:zhuli 
 * $Dtime:2011-10-09  
***********************************************************************************/  
class apcInit {  
      
    /** 
     * Apc緩存-設置緩存 
     * 設置緩存key，value和緩存時間 
     * @param  string $key   KEY值 
     * @param  string $value 值 
     * @param  string $time  緩存時間 
     */  
    public function set_cache($key, $value, $time = 0) {   
        if ($time == 0) $time = null; //null情況下永久緩存  
        return apc_store($key, $value, $time);;  
    }  
      
      
    /** 
     * Apc緩存-獲取緩存 
     * 通過KEY獲取緩存數據 
     * @param  string $key   KEY值 
     */  
    public function get_cache($key) {  
        return apc_fetch($key);  
    }  
      
    /** 
     * Apc緩存-清除一個緩存 
     * 從memcache中刪除一條緩存 
     * @param  string $key   KEY值 
     */  
    public function clear($key) {  
        return apc_delete($key);  
    }  
      
    /** 
     * Apc緩存-清空所有緩存 
     * 不建議使用該功能 
     * @return 
     */  
    public function clear_all() {  
        apc_clear_cache('user'); //清除用戶緩存  
        return apc_clear_cache(); //清楚緩存  
    }  
      
    /** 
     * 檢查APC緩存是否存在 
     * @param  string $key   KEY值 
     */  
    public function exists($key) {  
        return apc_exists($key);  
    }  
      
    /** 
     * 字段自增-用於記數 
     * @param string $key  KEY值 
     * @param int    $step 新增的step值 
     */  
    public function inc($key, $step) {  
        return apc_inc($key, (int) $step);  
    }  
      
    /** 
     * 字段自減-用於記數 
     * @param string $key  KEY值 
     * @param int    $step 新增的step值 
     */  
    public function dec($key, $step) {  
        return apc_dec($key, (int) $step);  
    }  
      
    /** 
     * 返回APC緩存信息 
     */  
    public function info() {  
        return apc_cache_info();  
    }  
}