如何在PHP中优化ArrayIterator实现？

Question

我有一个长时间运行的PHP守护进程，它有一个扩展ArrayIterator的集合类。这包含一组自定义Column对象，通常小于1000个。通过xdebug分析器运行它，我发现我的find方法消耗了大约35%的循环的35%。

如何以优化的方式在内部迭代这些项？

class ColumnCollection extends \ArrayIterator
{
    public function find($name)
    {
        $return = null;
        $name = trim(strtolower($name));
        $this->rewind();
        while ($this->valid()) {
            /** @var Column $column */
            $column = $this->current();
            if (strtolower($column->name) === $name) {
                $return = $column;
                break;
            }
            $this->next();
        }
        $this->rewind();

        return $return;
    }
}

Answer 1

您的find()方法显然只是返回带有查询$name的第一个列对象。在这种情况下，按名称对Array进行索引可能是有意义的，例如，将对象的名称存储为键。然后，查找变成O(1)调用。

ArrayIterator实现了ArrayAccess。这意味着您可以向集合中添加如下新项：

$collection = new ColumnCollection;
$collection[$someCollectionObject->name] = $someCollectionObject;

并通过方括号符号检索它们：

$someCollectionObject = $collection["foo"];

如果不想更改客户端代码，只需在offsetSet中重写ColumnCollection：

public function offsetSet($index, $newValue)
{
    if ($index === null && $newValue instanceof Column) {
        return parent::offsetSet($newValue->name, $newValue);
    }
    return parent::offsetSet($index, $newValue);
}

这样，执行$collection[] = $column将自动按名称添加$column。有关演示，请参见http://codepad.org/egAchYpk。

如果使用append()方法添加新元素，只需将其更改为：

public function append($newValue)
{
    parent::offsetSet($newValue->name, $newValue);
}

但是，ArrayAccess比本机数组访问慢，因此您可能需要将ColumnCollection更改为如下所示：

class ColumnCollection implements IteratorAggregate 
{
    private $columns = []; // or SplObjectStorage

    public function add(Column $column) {
        $this->columns[$column->name] = $column;
    }

    public function find($name) {
        return isset($this->data[$name]) ? $this->data[$name] : null;
    }

    public function getIterator()
    {
        return new ArrayIterator($this->data);
    }
}

Answer 2

我将迭代器方法调用替换为数组副本上的一个循环。我认为这可以直接访问内部存储，因为PHP实现了复制即写。本机foreach比调用rewind()、valid()、current()和next()快得多。此外，预计算列对象上的strtolower也有所帮助。这使得性能从35%的循环下降到0.14%的。

public function find($name)
{
    $return = null;
    $name = trim(strtolower($name));
    /** @var Column $column */
    foreach ($this->getArrayCopy() as $column) {
        if ($column->nameLower === $name) {
            $return = $column;
            break;
        }
    }

    return $return;
}

此外，还尝试使用@Gordon的建议，使用以名称为键的数组，而不是使用内部存储。以上是一个简单的插入替换的良好工作。