一、什么是 opache

字节码缓存不是PHP的新特性，有很多独立的扩展可以实现，比如APC、eAccelerator和Xache等，但是截至目前这些扩展都没有集成到PHP内核，从PHP 5.5.0开始，PHP内置了字节码缓存功能，名为Zend Opcache。

Opcache 是一种通过将解析的 PHP 脚本预编译的字节码存放在共享内存中来避免每次加载和解析 PHP 脚本的开销，解析器可以直接从共享内存读取已经缓存的字节码，从而大大提高 PHP 的执行效率。

开始之前，我们先来看看什么是字节码缓存，以及字节码缓存的作用是什么。

众所周知，PHP是解释型语言，构建在Zend 虚拟机之上，PHP解释器在执行PHP脚本时会解析PHP脚本代码，把PHP代码编译成一系列Zend操作码（opcode：http://php.net/manual/zh/internals2.opcodes.php，由于每个操作码都是一个字节长，所以又叫字节码，字节码可以直接被Zend虚拟机执行），然后执行字节码。每次请求PHP文件都是这样，这会消耗很多资源，如果每次HTTP请求都必须不断解析、编译和执行PHP脚本，消耗的资源更多。如果PHP源码不变，相应的字节码也不会变化，显然没有必要每次都重新生成Opcode，结合在Web应用中无处不在的缓存机制，我们可以把首次生成的Opcode缓存起来，这样下次直接从缓存取，岂不是很快？下面是启用Opcode缓存之前和之后的流程图：

字节码缓存能存储预先编译好的PHP字节码，这样，下次请求 PHP 脚本时，PHP 解释器不用每次读取、解析和编译PHP 代码，直接从内存中读取预先编译好的字节码，然后立即执行，这样能省很多时间，极大提升应用的性能。

二、安装配置

2.1、安装

• 在PHP 5.5.0 及后续版本中，PHP 已经将 Opcache 功能以拓展库形式内嵌在发布版本中了，默认未开启 Opcache 加速，需要开发人员在 php.ini 中添加或解注释 Opcache 相关配置即可。
  

2.2、opcache开启和关闭

①、查看opcache状态

php -i |grep opcache

// 结果如下，可以看出opcache.enable => On，处于开启状态
Configure Command =>  './configure'  '--prefix=/usr/local/php-fpm' '--with-config-file-path=/usr/local/php-fpm/etc' '--with-config-file-scan-dir=/usr/local/php-fpm/etc/conf.d' '--enable-opcache' '--enable-fpm' '--enable-calendar' '--enable-ftp' '--with-gmp' '--with-openssl' '--enable-pcntl' '--enable-shmop' '--enable-sysvmsg' '--enable-sysvsem' '--enable-wddx' '--with-xsl' '--enable-bcmath' '--with-libxml-dir' '--enable-mbstring' '--enable-sockets' '--enable-zip' '--with-zlib' '--with-mcrypt' '--enable-exif' '--with-curl' '--enable-mysqlnd' '--with-pdo-mysql=mysqlnd' '--with-mysqli=mysqlnd' '--with-mysql=mysqlnd' '--with-gd' '--with-vpx-dir' '--with-jpeg-dir' '--with-png-dir' '--with-zlib-dir' '--with-tidy' '--with-xpm-dir' '--with-freetype-dir' '--enable-gd-native-ttf' '--with-gettext' '--with-bz2'
/usr/local/php-fpm/etc/conf.d/opcache.ini,
opcache.blacklist_filename => no value => no value
opcache.consistency_checks => 0 => 0
opcache.dups_fix => Off => Off
opcache.enable => On => On
opcache.enable_cli => Off => Off
opcache.enable_file_override => Off => Off

②、关闭opcache

1. 打开opcache配置文件，如上：
vi /usr/local/php-fpm/etc/conf.d/opcache.ini

2. 注释掉
;zend_extension=opcache.so
;opcache.enable=1 //启动操作码缓存
;opcache.validate_timestamps=1    //生产环境中配置为0
;opcache.enable_cli=0  //disable php_cli，针对支持CLI版本PHP启动操作码缓存 一般被用来测试和调试
;opcache.memory_consumption=256      //共享内存大小, 这个根据你们的需求可调
;opcache.interned_strings_buffer=16   //存储临时字符串缓存大小，单位为MB，PHP5.3.0以前会忽略此项配置
;opcache.max_accelerated_files=40000  // 缓存文件数最大限制，命中率不到100%，可以试着提高这个值
;opcache.revalidate_freq=60           //一定时间内检查文件的修改时间, 这里设置检查的时间周期, 默认为 2, 单位为秒
;opcache.fast_shutdown=1              //开启快速停止续发事件，依赖于Zend引擎的内存管理模块，一次释放全部请求变量的内存，而不是依次释放内存块
;opcache.save_comments=0              //不保存文件/函数的注释

3. 重启PHP
service php-fpm restart

注：后续我们还会进一步介绍Zend Opcache的配置，PHP官网中列出了Zend Opcache的全部设置：http://ua2.php.net/manual/zh/opcache.configuration.php。

三、如何使用

实际上，对于Opcache的使用，主要体现在其提供的几个函数：

1、opcache_get_configuration

形式:array opcache_get_configuration(void);

获取设置的缓存配置信息，以数组形式返回配置信息、黑名单及版本号。

2、opcache_get_status

形式:array opcache_get_status(void);

获取设置的缓存状态信息。

3、opcache_invalidate

形式:boolean opcache_invalidate (string);

该函数的作用是使得指定脚本的字节码缓存失效。如果force 没有设置或者传入的是 FALSE，那么只有当脚本的修改时间 比对应字节码的时间更新，脚本的缓存才会失效。

4、opcache_reset

形式:boolean opcache_reset(void);

该函数将重置整个字节码缓存。在调用 opcache_reset() 之后，所有的脚本将会重新载入并且在下次被点击的时候重新解析。

5、opcache_compile_file

形式:boolean opcache_compile_file (string);

无需运行，就可以编译并缓存脚本。

6、opcache_is_script_cached

形式:boolean opcache_is_script_cached (string);

判断某个脚本是否已经缓存到Opcache。

7、举例

下面我编写一个PHP脚本，囊括上面的几个函数的封装，这样也方便日后对Opcache的维护和管理，具体如下：

/**
 * 这个文件是对opcache优化器的几个
 * 函数的封装，作为一个工具脚本使用
 */
if(!extension_loaded("ZendOpcache")) {
      echo "You do nothave the Zend OPcache extension loaded , please open it up,then retry!";
}

/**
 * 函数操作封装类
 * 数组形式的结果，会转为json格式返回,不做显示上的处理
 * 这里主要处理的是影响Opcache缓存状态的操作，对于查看
 * Opcache各项指标的处理，可查看项目：opcache-status
 */
class OpcacheScriptModel
{
      private $_configuration;
      private $_status;
     
      function __construct() {
            $this->_configuration =opcache_get_configuration();
            $this->_status =opcache_get_status();
      }
     
      // 获取配置信息
      public function getConfigDatas(){
            echo json_encode($this->_configuration);
      }
     
      // 获取状态信息
      public function getStatusDatas(){
            echo json_encode($this->_status);
      }
     
      // 指定某脚本文件字节码缓存失效
      public function invalidate($script){
            return opcache_invalidate($script);
      }
     
      // 重置或清除整个字节码缓存数据
      public function reset() {
            return opcache_reset();
      }
     
      // 无需运行，就可以编译并缓存脚本
      public function compile($file){
            return opcache_compile_file($file);
      }
     
      // 判断某个脚本是否已经缓存到Opcache
      public function isCached($script){
            return opcache_is_script_cached($script);
      }
}
 
// 获得对象
function getOpcacheDataModel(){
      // 初始化对象
      $dataModel = NULL;
      if(NULL ==$dataModel) {
            $dataModel = new OpcacheScriptModel();
      } 
      return $dataModel;
}
 
?>

上面的脚本工具比较简单，一般可放在项目中或是单独作为工具使用，需要时去解析编译即可，其实下面的显示分析开源项目，也是使用上面的API函数，只不过其将获得数据以图形化形式展示出来，这样更加直观，请继续往下看。

四、显示分析

我们知道 PHP 脚本的执行机制是，解析器解析 PHP 脚本文件，并将其解析为字节码数据，而Opcache 优化器的作用就是缓存被解析的字节码数据，做到直接从缓存中读取而不需要每次都重复 PHP 脚本的加载和解析工作，所以对于 Opcache 的使用，我们一般只需要做两件事儿：

1、使用 Opcache 优化器，加快 PHP 程序的执行速度；

2、通过 Opcache 各项指标参数，实时了解当前 PHP 程序的性能状态；

那么，我们如何去查看和分析当前的 Opcache 加速效果那？答案是可以使用下Github上开源的项目

将下载下来的项目放入到当前的Web服务器根目录下，直接访问即可，先看效果：

从上面的截图及项目文件看出，该 Opcache 工具是一个简化的 GUI 版本，使用它可以清楚了解和分析下面的内容：

① 缓存使用情况、剩余情况及内存浪费情况及比例；

② 缓存的keys、剩余的keys数；

③ 缓存命中数以及未命中数；

④ 缓存配置、状态以及缓存捕获脚本；

⑤ 缓存的脚本文件，以视图形式划分直观显示；

好了，Opcache 的可视化就说到这里，下面看下几项注意点。

五、注意事项

1、不建议 Xcache 和 Opcache 同时启用 PHP 优化

因为PHP 5.5.0及后续版本已经内嵌对Opcache的支持，所以PHP意识到其重要性，相对于Xcache等第三方的PHP优化器来说，使用Opcache会是更好的选择。另外，两者同时存在的话，会使Opcache的缓存命中数大大降低，而且增加不必要的开销。

2、不建议在开发过程中开启 Opcache

原因很明显，开启了Opcache之后，开发人员修改的内容不会立即显示和生效，因为受到opcache.revalidate_freq=60的影响，所以建议在开发并测试之后，测试性能时再行打开测试，当然，生产环境一直都要开着Opcache了哦。

3、不建议将 Opcache 指标设置太大

Opcache各项指标配置大小或是否开启，需要结合项目实际情况需求及Opcache官方建议的配置，项目的实际情况分析，可结合上面第四部分的可视化缓存信息分析调整。

4、不建议长期使用老版本的 Opcache

建议及时关注Opcache官网动态，实时了解其的bugs修复，功能优化及新增功能，以便更好的将其应用在自己的项目中。

5、不建议在生产环境中，将上面介绍的开源项目放入 Web 服务根目录

原因很简单，因为这个开源项目并未做访问的限制和安全处理，也就是说凡是可以访问外网的用户，只要知道了访问地址就可以直接访问，所以不安全。一般下，这个开源工具只是帮助可视化分析 PHP 的性能，通常在开发调试阶段使用。如果就是想在生产环境开启使用，那么就必须做好安全限制工作。

好了，到这里已经总结并介绍完了对于Opcache的使用，如需进一步优化底层，可以参看和修改源代码，不过一般情况下不需要哦！