PHP Academy · Les

OPcache en JIT-compilatie

Versnel PHP met bytecodecaching en JIT.

Les 3 van 413 stappen

OPcache en JIT-compilatie is een gratis PHP Academy-les op CoddyKit. Dit is les 3 van 4. Je kunt de volledige les hieronder gratis lezen en daarna in de browser praktisch oefenen met een ingebouwde code-editor en een AI-begeleider die 24/7 beschikbaar is. Deze les maakt deel uit van het leertraject PHP Academy. Je voortgang wordt gesynchroniseerd op het web en in de CoddyKit-app. De cursus PHP Academy bevat in totaal 4 lessen.

Compilatie cachen

OPcache slaat gecompileerde opcodes op in gedeeld geheugen, zodat PHP lexicale analyse, parseren en compileren bij elk verzoek overslaat. Daarbovenop compileert JIT (sinds PHP 8.0) veel uitgevoerde opcodes naar systeemeigen machinecode. Samen vormen ze de ruggengraat van de PHP-prestaties.

Deze les behandelt het configureren van OPcache, vooraf laden en het afstellen van JIT.

Wat OPcache doet

De gecompileerde op_array voor elk bestand wordt gecachet in een segment van het gedeelde geheugen dat door alle FPM-workers wordt gebruikt. Een verzoek met een cachetreffer hergebruikt de opcodes rechtstreeks. OPcache voert ook een optimalisatieronde uit (vouwen van constanten, verwijderen van dode code, opcode-fusie) wanneer het een bestand voor het eerst compileert.

; Core OPcache config (php.ini)
opcache.enable = 1
opcache.memory_consumption = 256      ; MB of shared memory
opcache.interned_strings_buffer = 16  ; MB for interned strings
opcache.max_accelerated_files = 20000 ; cap on cached scripts

Tijdstempelvalidatie

validate_timestamps bepaalt of OPcache de wijzigingstijden van bestanden opnieuw controleert. Houd dit in ontwikkeling ingeschakeld met een korte revalidate_freq; zet het in productie op 0, zodat PHP nooit bestandsmetadata opvraagt. Implementeer dan door de cache te wissen (of de image opnieuw op te bouwen).

; Production: never re-stat files
opcache.validate_timestamps = 0

; Development: check every 2 seconds
; opcache.validate_timestamps = 1
; opcache.revalidate_freq = 2

De cache inspecteren

opcache_get_status() rapporteert het trefferpercentage, het geheugengebruik en de gecachte scripts; opcache_get_configuration() toont de instellingen. Een laag trefferpercentage of veelvuldige herstarts betekent dat er te weinig geheugen of te veel bestanden zijn.

<?php
if (function_exists('opcache_get_status')) {
    $s = opcache_get_status(false);
    if ($s) {
        printf("hits:   %d\n", $s['opcache_statistics']['hits']);
        printf("misses: %d\n", $s['opcache_statistics']['misses']);
        printf("hit %%: %.2f\n", $s['opcache_statistics']['opcache_hit_rate']);
        printf("used:   %.1f MB\n", $s['memory_usage']['used_memory'] / 1048576);
    } else {
        echo "OPcache enabled but no status (likely CLI)\n";
    }
} else {
    echo "OPcache not available\n";
}
?>

Vooraf laden

Vooraf laden (PHP 7.4+) compileert bij het opstarten van de server één keer een reeks klassen en functies en houdt ze permanent in het geheugen. Elk verzoek kan ze gebruiken zonder automatisch laden of koppelen per verzoek. Wijs opcache.preload aan naar een script dat de bestanden laadt om de cache te vullen.

; php.ini
opcache.preload = /app/preload.php
opcache.preload_user = www-data

Een script voor vooraf laden schrijven

Het script voor vooraf laden wordt uitgevoerd in het hoofdproces. Gebruik opcache_compile_file() om klassen te laden zonder ze uit te voeren, of gebruik gewoon require. Frameworks genereren een lijst voor vooraf laden; dit is de structuur van zo'n lijst.

<?php
// preload.php — runs once at startup
$dir = '/app/src';
$rii = new RecursiveIteratorIterator(
    new RecursiveDirectoryIterator($dir)
);

foreach ($rii as $file) {
    if ($file->getExtension() === 'php') {
        // Compiles + links the class into shared memory
        opcache_compile_file($file->getPathname());
    }
}
?>

Maak kennis met JIT

Zelfs met gecachte opcodes interpreteert de VM ze nog steeds. JIT compileert veel uitgevoerde opcode-reeksen naar instructies voor de eigen CPU en verwijdert zo de dispatch-overhead van de VM. De winst is groot bij CPU-gebonden numerieke code en bescheiden bij typische I/O-gebonden webapps, die tijd besteden aan databases en netwerken, niet aan de CPU.

JIT configureren

JIT bevindt zich in OPcache, dus OPcache moet ingeschakeld zijn. opcache.jit_buffer_size reserveert ruimte voor gegenereerde machinecode (0 schakelt JIT uit). opcache.jit is een viercijferige modus die het activeringsmoment en de optimalisatiestrategie bepaalt.

; Enable JIT (requires opcache.enable=1)
opcache.jit_buffer_size = 128M
opcache.jit = tracing        ; alias for 1254, the common default

; The 4 digits CRTO mean:
;   C - CPU optimization flags
;   R - register allocation
;   T - trigger (when to JIT)
;   O - optimization level

Tracing-JIT versus functie-JIT

Er zijn twee strategieën: functie-JIT (modus 1205) compileert volledige functies bij de eerste aanroep; tracing-JIT (1254, de standaardalias tracing) profileert de uitvoering en compileert veel uitgevoerde lussen en paden. Dit levert vaak betere resultaten op, omdat de code wordt gespecialiseerd op basis van waargenomen typen. Tracing is de aanbevolen standaard.

; Tracing JIT (recommended) — compiles hot traces
opcache.jit = tracing

; Function JIT — compiles entire functions when first called
; opcache.jit = function

; Disable JIT but keep opcode cache
; opcache.jit_buffer_size = 0

De impact van JIT meten

JIT blinkt uit in strakke numerieke lussen. Deze op zichzelf staande benchmark, met een Mandelbrot-achtige binnenlus, is het soort CPU-gebonden werklast waarbij JIT de uitvoeringstijd aanzienlijk kan verkorten. Voer de benchmark uit met en zonder jit_buffer_size om te vergelijken.

<?php
function mandelEscape(float $cr, float $ci, int $max): int {
    $zr = 0.0; $zi = 0.0; $n = 0;
    while ($n < $max && ($zr * $zr + $zi * $zi) <= 4.0) {
        $t  = $zr * $zr - $zi * $zi + $cr;
        $zi = 2.0 * $zr * $zi + $ci;
        $zr = $t;
        $n++;
    }
    return $n;
}

$start = hrtime(true);
$sum = 0;
for ($y = 0; $y < 200; $y++) {
    for ($x = 0; $x < 200; $x++) {
        $sum += mandelEscape($x / 100 - 2, $y / 100 - 1, 256);
    }
}
printf("sum=%d  time=%.2f ms\n", $sum, (hrtime(true) - $start) / 1e6);
?>

Wanneer je GEEN winst moet verwachten

Bij een typisch verzoek dat een database bevraagt, een sjabloon rendert en JSON terugstuurt, doet de CPU weinig ruwe berekeningen — JIT levert mogelijk een winst van enkele procenten op of helemaal geen winst. Geef eerst prioriteit aan OPcache, vooraf laden en goed gebruik van databases en caches. Stem JIT pas af voor beeldverwerking, wiskunde, parsers en andere rekenintensieve code.

Snelle controle

Wat levert vooraf laden je op dat gewone OPcache-caching niet biedt?

Beantwoord dit in de interactieve les

Samenvatting

OPcache slaat gecompileerde op_arrays op in gedeeld geheugen en voert een optimalisatieronde uit. Stel validate_timestamps=0 in productie in en stem memory_consumption/max_accelerated_files goed af. Vooraf laden houdt geselecteerde klassen vanaf het opstarten in het geheugen. JIT (binnen OPcache, met jit_buffer_size) compileert veel uitgevoerde code naar systeemeigen instructies — grote winst bij CPU-gebonden wiskunde, weinig bij I/O-gebonden webapps. Gebruik opcache_get_status() om dit te controleren.

Gratis beginnen

Leer PHP met een AI-tutor — gratis

Schrijf echte code en voer die uit in je browser, krijg direct hulp van een AI-tutor die 24/7 beschikbaar is en ga verder waar je gebleven bent op het web of in de app.

Cursussen: 49
Lessen: 195

Gratis beginnen met leren Bekijk de volledige cursus

Veelgestelde vragen

Is de les “OPcache en JIT-compilatie” gratis?

Ja — de volledige tekst van “OPcache en JIT-compilatie” kun je hier gratis op het web lezen. Als je interactief wilt oefenen met een ingebouwde code-editor en een AI-begeleider die 24/7 beschikbaar is, en de rest van de cursus PHP Academy wilt ontgrendelen, kun je upgraden naar CoddyKit PRO. De cursus PHP Academy bevat in totaal 4 lessen.

Wat leer ik in “OPcache en JIT-compilatie”?

Versnel PHP met bytecodecaching en JIT. Je oefent met PHP Academy door code rechtstreeks in de browser uit te voeren. Een AI-begeleider die 24/7 beschikbaar is beantwoordt je vragen terwijl je de les doorwerkt.

Heb ik ervaring nodig om met PHP Academy te beginnen?

Ervaring vooraf is niet nodig. PHP Academy op CoddyKit is opgebouwd voor beginners tot gevorderden, zodat je hier of bij het begin kunt starten en in je eigen tempo kunt leren. Dit is les 3 van 4.

Hoe lang duurt de les “OPcache en JIT-compilatie”?

De meeste lessen van CoddyKit duren ongeveer 5–10 minuten. Elke les is kort en interactief, zodat je gestaag vooruitgaat en op het web en in de app precies verdergaat waar je was gebleven.

Kan ik code schrijven en uitvoeren in deze les over PHP Academy?

Ja. Elke les over PHP Academy bevat een ingebouwde code-editor, zodat je rechtstreeks in je browser echte code kunt schrijven en uitvoeren en direct feedback van AI krijgt — lokale installatie is niet nodig.

Alle lessen in deze cursus

Hoe de Zend Engine werkt
Geheugenbeheer en garbage collection
OPcache en JIT-compilatie
Een eenvoudige PHP-extensie schrijven in C

← Terug naar PHP Academy