Tech blog by @dizballanze

Здравствуйте! Часто в повседневной практике программирования мы используем те или иные конструкции php не задумываясь о их производительности. А учитывая, что VDS сейчас стоят не дёшево, нужно стараться уменьшить нагрузку наших приложений всеми доступными средствами. Сегодня я проведу сравнительный тест разных конструкций языка php выполняющих сходные функции. Выбрав оптимальные, по результатам теста, конструкции вы сможете не только отложить покупку более дорого серверного оборудования, но и просто ускорить работу ваших сайтов, что уж точно оценят пользователи. Итак, поехали!

Тестирование производительности

"Конкатенация строк" vs "Двойные кавычки"

Данная конструкция используется в каждом приложении и очень часто, поэтому стоит оценить различные варианты конкатенации строк:

<?php
// ...
// Двойные кавычки
$string = "count - $i";
// Конкатенация
$string = 'count - ' . $i;

Конкатенация работает быстрее приблизительно на 16%.

Обход массивов

Теперь проверим производительность различных способов перебора элементов массива. В качестве примера будем считать сумму элементов массива, обходя его различными способами

<?php
// ...
// Способ №1. Простой foreach без ключа
foreach ($array as $item){
    $summ += $item;
}
// Способ №2. Foreach с выборкой ключа
foreach ($array as $key=>$item){
    $summ += $item;
}
// Способ №3. Foreach с получением значения по ссылке
foreach ($array as $key=>&$item){
    $summ += $item;
}
// Способ №4. Цикл For и функция next()
$summ = current($array);
for ($i = 0; $i < $size; $i++){
    $summ += next($array);
}
//Способ №5. While и функция each()
while (list($key, $value) = each($array)){
    $summ += $value;
}
//Способ №6. Обычный For
for ($i=0; $i<$count; $i++){
    $summ += $array[$i];
}

Как выяснилось наиболее быстрым способом обхода массива является foreach без выборки ключа. Также на мой взгляд данный способ является наиболее удобным, а если совершать выборку ключа и/или значения по ссылке, то он становится наиболее универсальным. Также неплохой результат показал классический цикл for с перебором элементов используя числовые индексы в естественном порядке, но очевидно данный способ нельзя использовать для перебора ассоциативных массивов, что является огромным минусом. Самым "прожорливым" оказался while с использованием функции each, т.к. он не дает никаких особых преимуществ и по сути повторяет функционал foreach, то использовать его нет смысла.

Добавление элементов в конец массива

Тоже довольно часто используемой операцией является добавление новых элементов в конец массива. Протестируем наиболее часто используемые способы:

<?php
// ...
//Способ №1. 
$array[] = $i;
//Способ №2
array_push($array, $i);

Как вы видите первый способ работает в 2 раза быстрее и при этом менее громоздок. Поэтому я рекомендую использовать именно его.

"Оператор ветвления" vs "Тернарный оператор"

Теперь сравним производительность стандартной операции ветвления на примере if-else и тернарного оператора:

<?php
// ...
// if-else
if ( ($i % 2) == 0 )
    $summ += $i;
else
    $summ -= $i;
// Тернарный оператор
$summ += (($i % 2) == 0)?$i:(-$i);

Тернарный оператор не на много, но всё же отстает от классического if-else, но т.к. тернарный оператор менее громоздок, то его можно использовать, если конечно это происходит не в цикле на миллион итераций ;)

Проверка существования/не-равенство-null переменной

Часто бывает необходимо проверить существует ли переменная и/или равна null. Для этого можно воспользоваться несколькими методами, например одной из стандартных функций php (is_null, isset, empty) или просто сравнивать переменную с null. Протестируем каждый из этих способов:

<?php
// ...
// Сравнение с null
if ($a != null){
    $summ += $i;
}
// Эквивалентно null
if ($a !== null){
    $summ += $i;
}
// isset
if (isset($a)){
    $summ += $i;
}
// is_null
if (!is_null($a)){
    $summ += $i;
}
//empty
if (!empty($a)){
    $summ += $i;
}

Как вы видите isset оставил всех конкурентов далеко позади глотать пыль. Рекомендую использовать именно isset, т.к. он кроме того что работает намного быстрее всех остальных способов, ещё и не генерирует notice'ов, так что если вы не уверены установлена ли переменная, лучше проверить её при помощи isset и быть спокойным, т.к. никаких нотисов не будет выводится. Также стоит отметить первый способ, т.к. он не совсем подходит под данную категорию и он будет возвращать true, при любом значении переменной являющемся ложным, будь-то null, не установленная переменная или пустая строка.

Отступление: производительность и сообщения об ошибках php

Интерпретатор php генерирует множество разных сообщений: ошибки, предупреждения, уведомления и тд. При разработке эти сообщения безусловно помогают в поиске ошибок и их устранении, но также они имеют и негативное влияние, а именно - жуткое снижение производительности. Проведём простой тест:

<?php
// ...
error_reporting(null);
$timer->start();
$a = 0;
for ($i=0; $i<=100000; $i++){
    $a += $i;
    if (!is_null($b))
        $a = 0;
}
echo $timer->end();

Вроде бы простой участок кода, не должен вызывать никаких осложнений. И действительно результат выполнения данного теста показывает 0.110 с. А теперь мы попробуем убрать первую строку отвечающую за подавление ошибок и получим следующий результат: 1.11 c. Т.е. время выполнения увеличилось в 10 раз! А всё из-за чего? Из-за того, что переменная $b не была определена и соответственно php сгенерировал notice. Из этого стоит сделать вывод - сообщения об ошибках только при разработке, но никак не на продакшене.

Заключение

На этом всё, в заключении хочу представить конфигурацию системы на которой проводил тесты: Intel Core 2 Duo E8200 (2.6 Ггц), 2 Гб ОП, Debian 6.0, PHP 5.3.3-7 with Suhosin-Patch, Apache 2.2.16. Возможно в скором времени я протестирую производительность других конструкций php, поэтому подписывайтесь на RSS-ленту, чтобы быть в теме :) Спасибо за внимание!