PHP性能优化利器：生成器 yield理解
生成器有哪些优点，如下：
- 生成器会对PHP应用的性能有非常大的影响
- PHP代码运行时节省大量的内存
- 比较适合计算大量的数据
概念引入
首先，放下生成器概念的包袱，来看一个简单的PHP函数：
function createRange($number){
$data = [];
for($i=0;$i<$number;$i++){
$data[] = time();
}
return $data;
}
这是一个非常常见的PHP函数，我们在处理一些数组的时候经常会使用。这里的代码也非常简单：
- 我们创建一个函数。
- 函数内包含一个 for 循环，我们循环的把当前时间放到
$data里面 for循环执行完毕，把 $data 返回出去。
我们再写一个函数，把这个函数的返回值循环打印出来：
$result = createRange(10); // 这里调用上面我们创建的函数
foreach($result as $value){
sleep(1);//这里停顿1秒，我们后续有用
echo $value.'<br />';
}
运行结果：
这里非常完美，没有任何问题。（当然 sleep(1) 效果你们看不出来）
思考一个问题
我们注意到，在调用函数 createRange 的时候给 $number 的传值是10，一个很小的数字。假设，现在传递一个值10000000（1000万）。
那么，在函数 createRange 里面，for循环就需要执行1000万次。且有1000万个值被放到 $data 里面，而$data数组在是被放在内存内。所以，在调用函数时候会占用大量内存。
这里，生成器就可以大显身手了。
创建生成器
我们直接修改代码，你们注意观察：
function createRange($number){
for($i=0;$i<$number;$i++){
yield time();
}
}
看下这段和刚刚很像的代码，我们删除了数组 $data ，而且也没有返回任何内容，而是在 time() 之前使用了一个关键字yield。
使用生成器
我们再运行一下第二段代码：
$result = createRange(10); // 这里调用上面我们创建的函数
foreach($result as $value){
sleep(1);
echo $value.'<br />';
}
发现输出的值和第一次没有使用生成器的不一样。这里的值（时间戳）中间间隔了1秒。
这里的间隔一秒其实就是 sleep(1) 造成的后果。但是为什么第一次没有间隔？那是因为：
- 未使用生成器时： createRange 函数内的 for 循环结果被很快放到 $data 中，并且立即返回。所以， foreach 循环的是一个固定的数组。
- 使用生成器时： createRange 的值不是一次性快速生成，而是依赖于 foreach 循环。 foreach 循环一次， for 执行一次。
深入理解生成器
代码剖析
下面我们来对于刚刚的代码进行剖析。
function createRange($number){
for($i=0;$i<$number;$i++){
yield time();
}
}
$result = createRange(10); // 这里调用上面我们创建的函数
foreach($result as $value){
sleep(1);
echo $value.'<br />';
}
我们来还原一下代码执行过程。
- 首先调用 createRange 函数，传入参数
10，但是 for 值执行了一次然后停止了，并且告诉 foreach 第一次循环可以用的值。 - foreach 开始对 $result 循环，进来首先 sleep(1) ，然后开始使用 for 给的一个值执行输出。
- foreach 准备第二次循环，开始第二次循环之前，它向 for 循环又请求了一次。
- for 循环于是又执行了一次，将生成的时间戳告诉 foreach .
- foreach 拿到第二个值，并且输出。由于 foreach 中 sleep(1) ，所以， for 循环延迟了1秒生成当前时间
所以，整个代码执行中，始终只有一个记录值参与循环，内存中也只有一条信息。
无论开始传入的 $number 有多大，由于并不会立即生成所有结果集，所以内存始终是一条循环的值。
概念理解
下面我们来说下生成器原理：
首先明确一个概念：生成器yield关键字不是返回值，他的专业术语叫产出值，只是生成一个值
那么代码中 foreach 循环的是什么？其实是PHP在使用生成器的时候，会返回一个 Generator 类的对象。 foreach 可以对该对象进行迭代，每一次迭代，PHP会通过 Generator 实例计算出下一次需要迭代的值。这样 foreach 就知道下一次需要迭代的值了。
而且，在运行中 for 循环执行后，会立即停止。等待 foreach 下次循环时候再次和 for 索要下次的值的时候，循环才会再执行一次，然后立即再次停止。直到不满足条件不执行结束。
实际开发应用
很多PHP开发者不了解生成器，其实主要是不了解应用领域。那么，生成器在实际开发中有哪些应用？
读取超大文件
PHP开发很多时候都要读取大文件，比如csv文件、text文件，或者一些日志文件。这些文件如果很大，比如5个G。这时，直接一次性把所有的内容读取到内存中计算不太现实。
这里生成器就可以派上用场啦。简单看个例子：读取text文件
我们创建一个text文本文档，并在其中输入几行文字，示范读取。
<?php
header("content-type:text/html;charset=utf-8");
function readTxt()
{
# code...
$handle = fopen("./test.txt", 'rb');
while (feof($handle)===false) {
# code...
yield fgets($handle);
}
fclose($handle);
}
foreach (readTxt() as $key => $value) {
# code...
echo $value.'<br />';
}
通过上图的输出结果我们可以看出代码完全正常。
但是，背后的代码执行规则却一点儿也不一样。使用生成器读取文件，第一次读取了第一行，第二次读取了第二行，以此类推，每次被加载到内存中的文字只有一行，大大的减小了内存的使用。
百万级别的访问量
yield生成器是php5.5之后出现的，yield提供了一种更容易的方法来实现简单的迭代对象，相比较定义类实现 Iterator 接口的方式，性能开销和复杂性大大降低。
yield生成器允许你 在 foreach 代码块中写代码来迭代一组数据而不需要在内存中创建一个数组。
使用示例：
/** * 计算平方数列 * @param $start * @param $stop * @return Generator */ function squares($start, $stop) { if ($start < $stop) { for ($i = $start; $i <= $stop; $i++) { yield $i => $i * $i; } } else { for ($i = $start; $i >= $stop; $i--) { yield $i => $i * $i; //迭代生成数组： 键=》值 } } } foreach (squares(3, 15) as $n => $square) { echo $n . ‘squared is‘ . $square . ‘<br>‘; } 输出： 3 squared is 9 4 squared is 16 5 squared is 25 ...
1 /对某一数组进行加权处理 2 $numbers = array(‘nike‘ => 200, ‘jordan‘ => 500, ‘adiads‘ => 800); 3 4 //通常方法，如果是百万级别的访问量，这种方法会占用极大内存 5 function rand_weight($numbers) 6 { 7 $total = 0; 8 foreach ($numbers as $number => $weight) { 9 $total += $weight; 10 $distribution[$number] = $total; 11 } 12 $rand = mt_rand(0, $total-1); 13 14 foreach ($distribution as $num => $weight) { 15 if ($rand < $weight) return $num; 16 } 17 } 18 19 //改用yield生成器 20 function mt_rand_weight($numbers) { 21 $total = 0; 22 foreach ($numbers as $number => $weight) { 23 $total += $weight; 24 yield $number => $total; 25 } 26 } 27 28 function mt_rand_generator($numbers) 29 { 30 $total = array_sum($numbers); 31 $rand = mt_rand(0, $total -1); 32 foreach (mt_rand_weight($numbers) as $num => $weight) { 33 if ($rand < $weight) return $num; 34 } 35 }
yield 关键字语法返回生成器对象。当一个生成器函数第一次被调用的时候，会返回一个内部 Generator 类的对象。这个对象和一个只能向前的迭代器对象一样实现了 Iterator 接口。大部分 Generator 类中的方法拥有和 Iterator 接口一样的语义，但是生成器对象有一个特殊的方法： send()。
<?php class Generator implements Iterator { public function rewind(); // 返回到迭代器的第一个元素。 public function valid(); // 返回false如果迭代器已经关闭，否则返回true public function current(); // 返回当前yield值. public function key(); // 返回当前yield键名. public function next(); // 恢复生成器的执行。 public function send($value); // 将传入的值作为yield表达式的结果并且恢复发生器的执行。 } ?>