在業務開發的某些場景中使用了apcu進行整體的性能優化，也取得了不錯的效果，所以前兩年就一直想寫寫相關的主題
市面上寫redis的文章或者書籍鋪天蓋地，但是去談apcu的卻沒有多少，有一些也是科普性的如何安裝和使用，所以老趙這里總結一下自己所得，做個分享。
我這篇文章的主要結構大概是這樣的：
1.apcu在緩存中地位及使用場景，與redis、mysql或者其他的一些nosql數據庫如何搭配使用
2.apcu的源代碼在哪里，主要涉及哪些技術點
1.APCU是什么？在什么樣的場景使用？
官方對於apc的解釋如下，可選的php緩存技術。apc包含兩個方面，一方面對於本身代碼級別的緩存，另一方面是提供給編碼者使用的類似於redis的set、get這樣的接口。在php 某個版本之后，apcu所提供的用戶緩存部分被保存下來了
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
apcu擴展使用的方法是這樣的：
<?php
$bar = 'BAR';
apcu_add('foo', $bar);
var_dump(apcu_fetch('foo'));
echo "\n";
$bar = 'NEVER GETS SET';
apcu_add('foo', $bar);
var_dump(apcu_fetch('foo'));
echo "\n";
?>
大體上來說，使用的api側與memcahe、redis或者其他的基於磁盤的nosql使用的方式似乎沒什么差別，我畫了一個典型的web架構的示意圖，來標識出來他們各自之間的區別
一般現在的架構模式下，負載均衡機器、服務集群、redis集群、mysql集群式相互獨立運維的，也就是我所畫出來的clusterA、clusterB、clusterC、clusterD，按照現在比較流行微服務划分(我對微服務的概念不是很熟)，服務間使用網絡協議調用
apcu是基於共享內存技術建設的，多個cgi之間訪問apcu中的cache可以完全等同於訪問自己進程的一塊內存一樣，不需要發任何的網絡請求。
而不管是redis、mysql或者其他的獨立服務的cache都需要發網絡請求，即使存儲和服務部署在同一機器上也仍然需要采用本地sock進行網絡請求，何況在虛擬化的趨勢下，這些存儲服務一定是獨立運行的。
按照計算機存儲器層次結構的理論，訪問內存的速度大概在納秒級別 ，網絡請求的速度在毫秒級別，同機架或者同機房的機器可能在1/10ms左右，還不考慮服務穩定性的情況下。
簡單的進行存取測試，速度至少在千倍以上提升，但是apc在實際的使用中還是存在一定的局限性：
- 以擴展的方式接入，跟php這門語言有很強的耦合，而redis作為獨立服務存在，使用協議接入
- apcu受限於單機內存的限制，擴展受阻，而目前的redis集群模式已經可以做到動態擴容，理論上無容量風險
- apcu數據存於單機內存，多機器之間的數據無法共享，這是他使用場景有限的最大阻礙
所以，我再使用場景中一般用apcu來緩存數據量小、但是讀取量大或者瞬間讀取量大的場景。
比如：
1.你是一個開放平台，你需要對客戶請求做鑒權，這個token過來的請求可以訪問哪些path請求。這個場景下，用戶的token及可訪問的path信息持久化在mysql中，變更頻次小，數據量小，但是可能每秒有10W次請求
這個場景就比較適合apc，相比於直接請求mysql/redis的架構，可以給服務省掉10w - N 次/s的網絡消耗，N為容器數目
2.搶購的場景下，假設量比較大，那么可以使用apc來做s級別的緩存元信息，以防止對於存儲服務的瞬間鏈接量過大，導致失敗的情況。
幾個關鍵字：數據大小小、讀取量大、配置信息、無狀態
而有狀態的信息你還是選擇mysql/redis,所以這么來看，他的場景的確是有限。但是在有限場景也能發揮他的價值，作為php多進程之間通信的一種方式，也順利幫我優化了幾萬/s的mysql、redis請求。
對於現在的web服務端編程而言，單個api請求帶來的io轉化次數是影響服務性能、穩定性的最大的因素(前提是沒有慢sql)，我曾經見到一個api平均轉化了80次mysql，如果請求突增，加機器都很難解決
統一rpc請求的日志，做好access_cps / rpc_cps 指標監控及上線前的准入還是非常重要的，當然兩份日志求交也可以天級別分析出哪些api可能需要優化了
2.APCU源碼及涉及的技術點？
作者深知我們這些phper撲在了創造互聯網價值創造的一線，基礎相對薄弱，面對C代碼可能一頭霧水，特地寫了一篇英文的Readme，詳細的介紹了實現所用到的技術及原理，多貼心
apcu源碼的git地址在： https://github.com/krakjoe/apcu
實現說明文檔在源碼目錄中的 TECHNOTES.txt文件下，當然看懂這系列文章的背后，你是需要補充一下內存方向的一些基本知識的：
- php SAPI是什么？MINIT、RINIT階段做了什么？及擴展開發需要做的一些事情
- 關於進程中內存的布局、共享內存技術、虛擬內存與物理內存、內存管理與分配
介紹先到這里，暫時給自己立個flag，后面的連載節奏是：
- php生命周期及擴展相關知識，具體結合apcu在每個階段做了什么，為后續的技術點展開做好知識預告
- 從內存共享，引出mmap、shm等技術點，從而再復習一下進程中內存的布局、虛擬內存與mmap等的關系
- 進程間可以共享內存了，如何分配內存? 引 出molloc、free等基於堆的內存分配的實現及與apcu的內存分配器
- 內存分配之后，上層的數據結構如何構建能夠做到基於key的數據檢索？過期鍵如何實現
