PHP四种序列化方案横向对比

数据的序列化是一个非常有用的功能,然而目测很多人跟我一样,在刚接触这玩意的时候压根就不理解这货色到底是干啥用的,反正老师说了,实在理解不了就先背过再说。

“啥犊子玩意啊,又是序列化、又是反序列化。。。”(图片来自于《我的团长我的团》之国军二道贩子兼二人转演员迷龙同学)。

PHP四种序列化方案横向对比

其实将数据序列化的作用无外乎有两个:

  • 方便传输
  • 方便存储

方便存储如何理解呢?比如我们有个PHP对象或者一个PHP数组需要存储到数据库甚至文件中,这显然是不可能的,这个时候必须要将PHP对象或者PHP数组序列化后再执行存储操作。不过这将PHP数组序列化后存起来还能理解,这对象也能存储啊?这操作是否过于风骚?少年,这一点儿都不风骚。有些时候将对象直接存储起来,用的时候只需要简单的反序列化后就可以投产使用了,避免了new一次带来的性能耗费。

方便传输如何理解呢?其实序列化在传输中应用的相对更多更常见些许。最简单的一个例子,一个码前端的码了一个ajax找你给TA提供一个API,那么这个时候你俩得商量返回什么数据,比如json或者xml,甚至你俩自己作死约定私有数据格式。比如在一个比较典型的服务架构中,网关服务器和内部RPC服务器之间通过msgpack传递数据。这都是典型的序列化为了传输的典型应用案例。

这里序列化的概念可能更为广泛和笼统一些,包括传统的serialize、json、msgpack、protobuf等。( 如果你觉得序列化这个称呼不太严谨的话,可以用encode来代替;反序列化则用decode来代替。反正我就用统统用序列化和反序列化来称呼了,如果你觉得实在不舒服,可以顺着网线来砍我!)。

实际上,从更高的层面看,数据的序列化可以分为两种:

  • 文本序列化,常见如json、serialize、xml等
  • 二进制序列化,常见如msgpack、protobuf、thrift等

一般说来,考验序列化技术的性能指标一共有两个,一个是序列化的速度,一个是序列化后数据的大小,自然是序列化速度越快、序列化后的数据越小为佳。就目前来看,protobuf、msgpack等二进制序列化无论是速度上还是数据大小上,都要比文本序列化更好。不过话说回来,文本序列化有更好的可读性,一眼就能瞪出来数据内容大概是啥玩意。

今天带到这里的这里的有四个具体的方案,这四种方案都是简单粗暴、开箱即用类型的,我们分别测试感受下,看哪个更适合我们。

参会的四个哥们:PHP内置的serialize、PHP内置的JSON解析器、PHP扩展JSOND、PHP扩展msgpack。其中前三个都是文本类型的,msgpack则是二进制类型的。

JSOND作为PHP内置的JSON解析器的高级版本,坊间一直传闻速度上要比内置的更牛X一些,作为扩展,这货需要额外安装,附送地址:https://pecl.php.net/get/jsond-1.4.0.tgz。

msgpack是一个鸟哥等人搞的一套二进制序列化工具,slogan就是“It’s like JSON.but fast and small.”,附送地址:https://pecl.php.net/get/msgpack-2.0.2.tgz

PHP四种序列化方案横向对比

  1. serialize用法
    serialize(),序列化方法。
    unserialize(),反序列化方法。

  2. json用法
    json_encode(),没啥好说的吧?
    json_decode(),没啥好说的吧?

  3. jsond用法
    jsond_encode(),和json_encode()一样,后面多个字母d而已。
    jsond_decode(),和json_decode()一样,后面多个字母d而已。

  4. msgpack用法
    msgpack_pack(),序列化方法。
    msgpack_unpack(),反序列化方法。

测试代码如下:

  1. <?php
  2. // 故意搞了一个还算大的php数组,更容易看出差距来
  3. $arr = array(
  4. array(
  5. 'uid' => 22193123,
  6. 'gender' => 'famale',
  7. 'username' => 'elarity',
  8. 'password' => md5('www123'),
  9. 'relation' => array(
  10. array(
  11. 'uid' => 22193123,
  12. 'gender' => 'famale',
  13. 'username' => 'elarity',
  14. 'password' => md5('www123'),
  15. ),
  16. array(
  17. 'uid' => 22193123,
  18. 'gender' => 'famale',
  19. 'username' => 'elarity',
  20. 'password' => md5('www123'),
  21. ),
  22. array(
  23. 'uid' => 22193123,
  24. 'gender' => 'famale',
  25. 'username' => 'elarity',
  26. 'password' => md5('www123'),
  27. ),
  28. array(
  29. 'uid' => 22193123,
  30. 'gender' => 'famale',
  31. 'username' => 'elarity',
  32. 'password' => md5('www123'),
  33. ),
  34. array(
  35. 'uid' => 22193123,
  36. 'gender' => 'famale',
  37. 'username' => 'elarity',
  38. 'password' => md5('www123'),
  39. ),
  40. array(
  41. 'uid' => 22193123,
  42. 'gender' => 'famale',
  43. 'username' => 'elarity',
  44. 'password' => md5('www123'),
  45. ),
  46. array(
  47. 'uid' => 22193123,
  48. 'gender' => 'famale',
  49. 'username' => 'elarity',
  50. 'password' => md5('www123'),
  51. ),
  52. array(
  53. 'uid' => 22193123,
  54. 'gender' => 'famale',
  55. 'username' => 'elarity',
  56. 'password' => md5('www123'),
  57. ),
  58. array(
  59. 'uid' => 22193123,
  60. 'gender' => 'famale',
  61. 'username' => 'elarity',
  62. 'password' => md5('www123'),
  63. ),
  64. ),
  65. )
  66. );
  67. // 每种序列化方案都执行100000次
  68. $counter = 100000;
  69. // json序列化方案,执行100000次
  70. echo PHP_EOL.PHP_EOL;
  71. $start = microtime( true );
  72. for( $i = 1; $i <= $counter; $i++ ){
  73. $json = json_encode( $arr );
  74. }
  75. $size = strlen( $json );
  76. $end = microtime( true );
  77. $cost_time = $end - $start;
  78. echo "json_encode : 耗费时间为{$cost_time} , 数据体积为{$size}".PHP_EOL;
  79. // jsond序列化方案,执行100000次
  80. $start = microtime( true );
  81. for( $i = 1; $i <= $counter; $i++ ){
  82. $jsond = jsond_encode( $arr );
  83. }
  84. $size = strlen( $jsond );
  85. $end = microtime( true );
  86. $cost_time = $end - $start;
  87. echo "jsond_encode : 耗费时间为{$cost_time} , 数据体积为{$size}".PHP_EOL;
  88. // serialize序列化方案,执行100000次
  89. $start = microtime( true );
  90. for( $i = 1; $i <= $counter; $i++ ){
  91. $serialize = serialize( $arr );
  92. }
  93. $size = strlen( $serialize );
  94. $end = microtime( true );
  95. $cost_time = $end - $start;
  96. echo "serialize : 耗费时间为{$cost_time} , 数据体积为{$size}".PHP_EOL;
  97. // msgpack序列化方案,执行100000次
  98. $start = microtime( true );
  99. for( $i = 1; $i <= $counter; $i++ ){
  100. $msgpack = msgpack_pack( $arr );
  101. }
  102. $size = strlen( $msgpack );
  103. $end = microtime( true );
  104. $cost_time = $end - $start;
  105. echo "msgpack耗费时间为 : {$cost_time} , 数据体积为{$size}".PHP_EOL;
  106. echo PHP_EOL.PHP_EOL;

将文件保存为test.php,然后php test.php执行,结果如下图所示:
PHP四种序列化方案横向对比

总结一下:

  1. jsond确实是要比json快一些的
  2. 总有刁民张嘴就来json要比serialize()快
  3. serialize()数据体积确实大(因为还保留了数据类型说明)
  4. msgpack最佳???不知道昂,你们自己感受

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