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如何通過memory_get_usage 和memory_get_peak_usage 進行內存瓶頸分析,提升應用性能

gitbox 2025-09-04

2. 使用memory_get_usage監控當前內存使用

通過在代碼中的關鍵位置插入memory_get_usage() ,我們可以實時監控應用的內存使用情況,及時發現內存洩漏或不必要的內存佔用。以下是一個簡單的示例:

 <span><span><span class="hljs-comment">// 獲取當前內存使用量</span></span><span>
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-string">"當前內存使用量: "</span></span><span> . </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">memory_get_usage</span></span><span>() . </span><span><span class="hljs-string">" 位元組\n"</span></span><span>;

</span><span><span class="hljs-comment">// 模擬一些操作</span></span><span>
</span><span><span class="hljs-variable">$array</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">range</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-number">1</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-number">1000000</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-string">"操作後的內存使用量: "</span></span><span> . </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">memory_get_usage</span></span><span>() . </span><span><span class="hljs-string">" 位元組\n"</span></span><span>;

</span><span><span class="hljs-comment">// 釋放內存</span></span><span>
</span><span><span class="hljs-keyword">unset</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-variable">$array</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-string">"釋放內存后的使用量: "</span></span><span> . </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">memory_get_usage</span></span><span>() . </span><span><span class="hljs-string">" 位元組\n"</span></span><span>;
</span></span>

通過輸出結果,我們可以看到數組操作前後的內存變化,從而判斷某些操作是否導致內存使用異常增加。


3. 使用memory_get_peak_usage分析內存峰值

在一些性能調優中,了解腳本執行過程中的內存峰值尤為重要。使用memory_get_peak_usage()可以幫助我們識別哪些部分的代碼會引起內存使用的暴增。例如:

 <span><span><span class="hljs-comment">// 獲取內存峰值</span></span><span>
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-string">"腳本執行過程中的內存峰值: "</span></span><span> . </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">memory_get_peak_usage</span></span><span>() . </span><span><span class="hljs-string">" 位元組\n"</span></span><span>;

</span><span><span class="hljs-comment">// 模擬內存消耗</span></span><span>
</span><span><span class="hljs-variable">$array1</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">range</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-number">1</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-number">1000000</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-variable">$array2</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">range</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-number">1000001</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-number">2000000</span></span><span>);

</span><span><span class="hljs-comment">// 獲取新的內存峰值</span></span><span>
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-string">"新的內存峰值: "</span></span><span> . </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">memory_get_peak_usage</span></span><span>() . </span><span><span class="hljs-string">" 位元組\n"</span></span><span>;
</span></span>

通過這種方式,我們可以分析不同操作對內存的影響,尤其是複雜的數據處理或大規模的數組/對像操作,哪些環節導致了內存使用的急劇上升。


4. 優化內存使用

通過分析memory_get_usage()memory_get_peak_usage()返回的數據,我們能夠發現潛在的內存瓶頸,並針對性地進行優化。常見的優化方法包括:

  • 避免不必要的變量:及時釋放不再使用的變量,尤其是大數組或對象,使用unset()可以幫助減少內存佔用。

  • 使用生成器(Generator) :對於處理大量數據時,使用PHP 的生成器(Generator)替代傳統的數組,可以大大減少內存消耗,因為生成器按需生成數據,而不是一次性將所有數據加載到內存中。

  • 優化數據結構:在內存使用上,選擇合適的數據結構至關重要。例如,使用數組時,如果可以用更簡潔的數據類型(如字符串或整數)替代複雜的對象,能夠顯著減少內存佔用。

  • 避免內存洩漏:內存洩漏通常是因為引用未被正確清除。我們需要確保不再使用的對像或數組被釋放,尤其是在循環或長時間運行的腳本中,避免內存不斷累積。

  • 緩存機制:在一些高並發應用中,使用緩存機制(如Redis、Memcached)來減少內存佔用,並提高響應速度。這類緩存系統將頻繁訪問的數據存儲在內存中,減少了數據庫的負擔。


5. 實際案例分析

在一個處理大量數據的PHP 應用中,使用memory_get_usagememory_get_peak_usage進行內存分析,幫助我們發現了內存使用的瓶頸。在處理用戶上傳的CSV 文件時,程序會將整個文件讀取到內存中進行處理,導致內存消耗過高,最終引發了內存溢出錯誤。

通過分析峰值內存,發現內存使用量隨文件大小線性增長。最終,我們通過分批次讀取文件並使用生成器逐行處理數據,將內存消耗從原來的2GB 降低到500MB,大大提升了應用的穩定性和性能。