php的serialize序列化和json性能测试

╰半夏微凉° 2022-06-11 06:24 272阅读 0赞

最近需要对大数组做存储，需要在serialize序列化和json之间做了选择。因此需要做了性能测试。

在php5.2之前对数组存储的时候，大都使用serialize系列化。php5.2之后，开始内置了 [JSON][] 的支持。

在网上看到有些资料说：json\_encode和json\_decode比内置的serialize和unserialize函数要高效。耳闻不如眼见，眼见不一定为实。那就用实际数据测试吧.....

我们先理解概念：

## **一、 序列化** ##

序列化是将对象状态转换为可保持或可传输的格式的过程。与序列化相对的是反序列化，它将流转换为对象。这两个过程结合起来，可以轻松地存储和传输数据。

将对象的状态信息转换为可以存储或传输的窗体的过程。 在序列化期间，对象将其当前状态写入到临时或持久性存储区。以后，可以通过从存储区中读取或反序列化对象的状态，重新创建该对象。

通常，对象实例的所有字段都会被序列化，这意味着数据会被表示为实例的序列化数据。这样，能够解释该格式的代码有可能能够确定这些数据的值，而不依赖于该成员的可访问性。类似地，反序列化从序列化的表示形式中提取数据，并直接设置对象状态，这也与可访问性规则无关。 对于任何可能包含重要的安全性数据的对象，如果可能，应该使该对象不可序列化。如果它必须为可序列化的，请尝试生成特定字段来保存不可序列化的重要数据。如果无法实现这一点，则应注意该数据会被公开给任何拥有序列化权限的代码，并确保不让任何恶意代码获得该权限。

## 二、 JSON ##

JSON，JavaScript Object Notation，一种更轻、更友好的用于接口(AJAX、REST等)数据交换的格式。 JSON是结构化数据串行化的文本格式，作为XML的一种替代品，用于表示客户端与服务器间数据交换有效负载的格式。它是从ECMAScript语言标准衍生而来的。JSON的设计目标是使它成为小的、轻便的、文本的，而且是JavaScript的一个子集。JSON采用完全独立于语言的文本格式，但是也使用了类似于C语言家族的习惯（包括C, C++, C\#, Java, JavaScript, Perl, Python等）。这些特性使JSON成为理想的数据交换语言。易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。

JSON建构有两种结构：  
1. “名称/值”对的集合（A collection of name/value pairs）。不同的语言中，它被理解为对象（object），记录（record），结构（struct），字典（dictionary），哈希表（hash table），有键列表（keyed list），或者关联数组 （associative array）。

2.值的有序列表（An ordered list of values）。在大部分语言中，它被理解为数组（array）。

测试：

## 三、 实际测试 ##

在PHP 5.3下执行：我们先使用小的数据做测试：

<?php 
 $target = array ( 
 'battle_id'=> 257 
 ,'user_id'=> 41248 
 ,'user_id2'=> 23989 
 ,'player'=> 41248 
 ,'formation'=> Array 
 ( 
 '41248'=> 1 
 ,'23989'=> 2 
 ) 
 
 ,'result'=> 1 
 ,'battle_type'=> 1 
 ,'speed'=> Array 
 ( 
 '41248'=> 0 
 ,'23989'=> 0 
 ) 
 ); 
 
 $json = json_encode($target); 
 $seri = serialize($target); 
 
 echo "json :" , strlen($json) ,' '; 
 echo "serialize :", strlen($seri) ,' '; 
 
 $stime = microtime(true); 
 for ($i = 0; $i < 10000; $i ++) { 
 json_encode($target); 
 } 
 $etime = microtime(true); 
 
 echo "json_encode :", ($etime - $stime) ,' '; 
 
 //---------------------------------- 
 
 $stime = microtime(true); 
 for ($i = 0; $i < 10000; $i ++) { 
 json_decode($json,true); 
 } 
 $etime = microtime(true); 
 
 echo "json_decode :", ($etime - $stime),' '; 
 
 //---------------------------------- 
 $stime = microtime(true); 
 for ($i = 0; $i < 10000; $i ++) { 
 serialize($target); 
 } 
 $etime = microtime(true); 
 
 echo "serialize :", ($etime - $stime) ,' '; 
 
 //---------------------------------- 
 $stime = microtime(true); 
 for ($i = 0; $i < 10000; $i ++) { 
 unserialize($seri); 
 } 
 $etime = microtime(true); 
 
 echo "unserialize :", ($etime - $stime),' '; 
 
 ?>

测试结果：

json :156  
serialize :222  
json\_encode :0.1087498664856  
json\_decode :0.12652111053467  
serialize :0.041656017303467  
unserialize :0.040987968444824

测试结果看出json效率稍微比serialize差点，在php5.2可能会更差。应该是在php5.3之后，json扩展做了优化。

然后使用大数组做测试(代码放到最后，因为代码的数组比较长)：

测试结果：

json :5350  
serialize :8590  
json\_encode :0.90479207038879  
json\_decode :1.753741979599  
serialize :1.3566699028015  
unserialize :1.3003630638123  
  
我们可以看出，serialize比json差了快一个数量级。

总结：

1） 空间的比较

serialize在编码后大概是json的1.5倍。

**原因：**

*  serialize后字符串包含了子串的长度，这可能是速度方面的优化，但是测试结果不尽人意**。**
 *  serialize有更加详细的类型区分，而json只有四种类型，并且是以简单的符号表示。
 *  2）速度的比较
 *  在较小数据的情况下， serialize比json快数量级。  
    
    
    在大数据量的情况下，json比serialize稍微差一点
    
    3）处理对象  
    json无法处理对象方法等数据。
    
    4）使用范围
    
     *  序列化使用serialize，特别是对象的存储。这是其存在的意义。
     *  与对象无关的数据存储可以使用json，如包含大量数字的数组等。
     *    
        
     *   *  在前后端交互一般都使用JSON，另外，目前JSON只支持UTF-8编码的数据。

<?php
 
 $target = array (
 'battle_id'=> 257
 ,'user_id'=> 41248
 ,'user_id2'=> 23989
 ,'player'=> 41248
 ,'formation'=> Array ('41248'=> 1 ,'23989'=> 2)
 ,'result'=> 1
 ,'battle_type'=> 1
 ,'speed'=> Array( '41248'=> 0,'23989'=> 0 )
 ,'attacker'=> Array(
 	'1'=> Array (
 'user_id'=> 41248
 ,'soldier_id'=> 28
 ,'prototype_id'=> 4
 ,'bid'=> 1
 ,'level'=> 1
 ,'rare'=> 1
 ,'skill_id'=> 1
 ,'totalhp'=> 3997
 ,'hp'=> 3997
 ,'attack_general'=> 346
 ,'attack_skill'=> 596
 ,'attack_explode'=> 458
 ,'attack_type'=> 1
 ,'defense'=> 0
 ,'anger'=> 50
 ,'dodge'=> 2
 ,'crit'=> 2
 ,'block'=> 2
 ,'block_effect'=> 0.5
 ,'crit_effect'=> 2
 ,'foramtion_effect'=> 0)
 ,'4'=> Array (
 'user_id'=> 41248
 ,'soldier_id'=> 29
 ,'prototype_id'=> 2
 ,'bid'=> 1
 ,'level'=> 1
 ,'rare'=> 1
 ,'skill_id'=> 1
 ,'totalhp'=> 3555
 ,'hp'=> 3555
 ,'attack_general'=> 396
 ,'attack_skill'=> 581
 ,'attack_explode'=> 418
 ,'attack_type'=> 1
 ,'defense'=> 0
 ,'anger'=> 50
 ,'dodge'=> 2
 ,'crit'=> 2
 ,'block'=> 0
 ,'block_effect'=> 0.5
 ,'crit_effect'=> 2
 ,'foramtion_effect'=> 0
 )
 ,'5'=> Array (
 'user_id'=> 41248
 ,'soldier_id'=> 30
 ,'prototype_id'=> 6
 ,'bid'=> 1
 ,'level'=> 1
 ,'rare'=> 1
 ,'skill_id'=> 1
 ,'totalhp'=> 3043
 ,'hp'=> 3043
 ,'attack_general'=> 351
 ,'attack_skill'=> 540
 ,'attack_explode'=> 474
 ,'attack_type'=> 1
 ,'defense'=> 0
 ,'anger'=> 50
 ,'dodge'=> 2
 ,'crit'=> 2
 ,'block'=> 0
 ,'block_effect'=> 0.5
 ,'crit_effect'=> 2
 ,'foramtion_effect'=> 0)
 ,'7'=> Array (
 'user_id'=> 41248
 ,'soldier_id'=> 37
 ,'prototype_id'=> 2
 ,'bid'=> 1
 ,'level'=> 1
 ,'rare'=> 1
 ,'skill_id'=> 1
 ,'totalhp'=> 3491
 ,'hp'=> 3491
 ,'attack_general'=> 393
 ,'attack_skill'=> 532
 ,'attack_explode'=> 456
 ,'attack_type'=> 1
 ,'defense'=> 0
 ,'anger'=> 50
 ,'dodge'=> 2
 ,'crit'=> 2
 ,'block'=> 0
 ,'block_effect'=> 0.5
 ,'crit_effect'=> 2
 ,'foramtion_effect'=> 0 ))
 ,'defender'=> Array(
 '2'=> Array(
 'user_id'=> 23989
 ,'soldier_id'=> 24
 ,'prototype_id'=> 1
 ,'bid'=> 1
 ,'level'=> 1
 ,'rare'=> 1
 ,'skill_id'=> 1
 ,'totalhp'=> 3230
 ,'hp'=> 3230
 ,'attack_general'=> 390
 ,'attack_skill'=> 567
 ,'attack_explode'=> 442
 ,'attack_type'=> 1
 ,'defense'=> 0
 ,'anger'=> 50
 ,'dodge'=> 2
 ,'crit'=> 2
 ,'block'=> 0
 ,'block_effect'=> 0.5
 ,'crit_effect'=> 2
 ,'foramtion_effect'=> 0)
 ,'5'=> Array(
 'user_id'=> 23989
 ,'soldier_id'=> 25
 ,'prototype_id'=> 2
 ,'bid'=> 1
 ,'level'=> 1
 ,'rare'=> 1
 ,'skill_id'=> 1
 ,'totalhp'=> 3400
 ,'hp'=> 3400
 ,'attack_general'=> 379
 ,'attack_skill'=> 536
 ,'attack_explode'=> 405
 ,'attack_type'=> 1
 ,'defense'=> 0
 ,'anger'=> 50
 ,'dodge'=> 2
 ,'crit'=> 2
 ,'block'=> 0
 ,'block_effect'=> 0.5
 ,'crit_effect'=> 2
 ,'foramtion_effect'=> 0 )
 ,'7'=> Array(
 'user_id'=> 23989
 ,'soldier_id'=> 26
 ,'prototype_id'=> 6
 ,'bid'=> 1
 ,'level'=> 1
 ,'rare'=> 1
 ,'skill_id'=> 1
 ,'totalhp'=> 3669
 ,'hp'=> 3669
 ,'attack_general'=> 362
 ,'attack_skill'=> 549
 ,'attack_explode'=> 426
 ,'attack_type'=> 1
 ,'defense'=> 0
 ,'anger'=> 50
 ,'dodge'=> 2
 ,'crit'=> 2
 ,'block'=> 0
 ,'block_effect'=> 0.5
 ,'crit_effect'=> 2
 ,'foramtion_effect'=> 0 )
 ,'9'=> Array(
 'user_id'=> 23989
 ,'soldier_id'=> 27
 ,'prototype_id'=> 1
 ,'bid'=> 1
 ,'level'=> 1
 ,'rare'=> 1
 ,'skill_id'=> 1
 ,'totalhp'=> 3618
 ,'hp'=> 3618
 ,'attack_general'=> 326
 ,'attack_skill'=> 510
 ,'attack_explode'=> 419
 ,'attack_type'=> 1
 ,'defense'=> 0
 ,'anger'=> 50
 ,'dodge'=> 2
 ,'crit'=> 2
 ,'block'=> 0
 ,'block_effect'=> 0.5
 ,'crit_effect'=> 2
 ,'foramtion_effect'=> 0) )
 ,'battle_process'=> Array(
 '0'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'1'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'2'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'3'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'4'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'5'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'6'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'7'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'8'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'9'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'10'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'11'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'12'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'13'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'14'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'15'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'16'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'17'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'18'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 ,'19'=> Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 
 ,'20'=>Array(
 'user_id'=> 41248
 ,'asid'=> 28
 ,'bsid'=> Array( '0'=> 26 )
 ,'harm'=> Array('0'=> 1650)
 ,'dhp'=> Array('0'=> 2019 )
 ,'attacker_anger'=> 66
 ,'defender_anger'=> Array('0'=> 94 )
 ,'skill'=> 0
 ,'state'=> 0
 )
 )
 
 );
 
 
 $json = json_encode($target);
 $seri = serialize($target);
 
 echo "json :" , strlen($json) ,' ';
 echo "serialize :", strlen($seri) ,' ';
 
 $stime = microtime(true);
 for ($i = 0; $i < 10000; $i ++) {
 json_encode($target);
 }
 $etime = microtime(true);
 
 echo "json_encode :", ($etime - $stime) ,' ';
 
 //----------------------------------
 
 $stime = microtime(true);
 for ($i = 0; $i < 10000; $i ++) {
 json_decode($json,true);
 }
 $etime = microtime(true);
 
 echo "json_decode :", ($etime - $stime),' ';
 
 //----------------------------------
 $stime = microtime(true);
 for ($i = 0; $i < 10000; $i ++) {
 serialize($target);
 }
 $etime = microtime(true);
 
 echo "serialize :", ($etime - $stime) ,' ';
 
 //----------------------------------
 $stime = microtime(true);
 for ($i = 0; $i < 10000; $i ++) {
 unserialize($seri);
 }
 $etime = microtime(true);
 
 echo "unserialize :", ($etime - $stime),' ';
 
 ?>

[JSON]: http://cn2.php.net/manual/zh/function.json-decode.php