应用程序通过与 Zend MM（Zend Memory Manager）交互，来间接实现对操作系统内存的使用、屏蔽掉操作系统细节，简化了开发，并提供内存池技术，性能得到大幅提升。
三种内存对应三种粒度：
- Huge(chunk): 占用 2M，一个 chunk 由 512 个 page 组成。申请内存大于 2M 时，直接调用系统分配，分配若干个 chunk
- Large(page): 占用 4K。申请内存大于 3092B(3/4 page_size)，小于 2044KB(511 page_size)时，分配若干个 page
- Small(slot): 申请内存小于等于 3092B(3/4 page_size)，内存池提前定义好了 30 种同等大小的内存(8,16,24,32，...3072)，他们分配在不同的 page 上(不同大小的内存可能会分配在多个连续的 page)，申请内存时直接在对应 page 上查找可用位置
面包店比喻：chunk 相当于面粉仓库，page 相当于一袋面粉，slot 相当于做好的小面包。顾客购买面包时，优先从 slot 中选择匹配的，如果不满足，则再重新和面甚至从仓库取面粉。同时有一个原则：返回满足需求 size 的最小规格，如申请 7k 内存，会返回 8k 内容，申请 30k 内存，会返回32k。
三种尺寸通过 zend_mm_heap 结构保存，三者间的关系：
分配过程：
在 Zend/zend_alloc_sizes.h 中定义了small 内存的 size，第一列从 0 到 29 表示一共 30 种 size，第二列从 8 字节到 3072 字节表示每种 size 的大小，第三列表示预留了多少个这种 size，第四列表示需要用多少个 page。
/* num, size, count, pages */
#define ZEND_MM_BINS_INFO(_, x, y) \
_( 0, 8, 512, 1, x, y) \
_( 1, 16, 256, 1, x, y) \
_( 2, 24, 170, 1, x, y) \
_( 3, 32, 128, 1, x, y) \
_( 4, 40, 102, 1, x, y) \
_( 5, 48, 85, 1, x, y) \
_( 6, 56, 73, 1, x, y) \
_( 7, 64, 64, 1, x, y) \
_( 8, 80, 51, 1, x, y) \
_( 9, 96, 42, 1, x, y) \
_(10, 112, 36, 1, x, y) \
_(11, 128, 32, 1, x, y) \
_(12, 160, 25, 1, x, y) \
_(13, 192, 21, 1, x, y) \
_(14, 224, 18, 1, x, y) \
_(15, 256, 16, 1, x, y) \
_(16, 320, 64, 5, x, y) \
_(17, 384, 32, 3, x, y) \
_(18, 448, 9, 1, x, y) \
_(19, 512, 8, 1, x, y) \
_(20, 640, 32, 5, x, y) \
_(21, 768, 16, 3, x, y) \
_(22, 896, 9, 2, x, y) \
_(23, 1024, 8, 2, x, y) \
_(24, 1280, 16, 5, x, y) \
_(25, 1536, 8, 3, x, y) \
_(26, 1792, 16, 7, x, y) \
_(27, 2048, 8, 4, x, y) \
_(28, 2560, 8, 5, x, y) \
_(29, 3072, 4, 3, x, y)
zend_mm_heap 结构体
struct _zend_mm_heap {
#if ZEND_MM_CUSTOM
int use_custom_heap;
#endif
#if ZEND_MM_STORAGE
zend_mm_storage *storage;
#endif
#if ZEND_MM_STAT
size_t size; /* current memory usage */
size_t peak; /* peak memory usage */
#endif
zend_mm_free_slot *free_slot[ZEND_MM_BINS]; /* free lists for small sizes */
#if ZEND_MM_STAT || ZEND_MM_LIMIT
size_t real_size; /* current size of allocated pages */
#endif
#if ZEND_MM_STAT
size_t real_peak; /* peak size of allocated pages */
#endif
#if ZEND_MM_LIMIT
size_t limit; /* memory limit */
int overflow; /* memory overflow flag */
#endif
zend_mm_huge_list *huge_list; /* list of huge allocated blocks */
zend_mm_chunk *main_chunk;
zend_mm_chunk *cached_chunks; /* list of unused chunks */
int chunks_count; /* number of alocated chunks */
int peak_chunks_count; /* peak number of allocated chunks for current request */
int cached_chunks_count; /* number of cached chunks */
double avg_chunks_count; /* average number of chunks allocated per request */
#if ZEND_MM_CUSTOM
union {
struct {
void *(*_malloc)(size_t);
void (*_free)(void*);
void *(*_realloc)(void*, size_t);
} std;
struct {
void *(*_malloc)(size_t ZEND_FILE_LINE_DC ZEND_FILE_LINE_ORIG_DC);
void (*_free)(void* ZEND_FILE_LINE_DC ZEND_FILE_LINE_ORIG_DC);
void *(*_realloc)(void*, size_t ZEND_FILE_LINE_DC ZEND_FILE_LINE_ORIG_DC);
} debug;
} custom_heap;
#endif
};
在申请 chunk 和 page 时，必须是整数倍。如 2M 4M 等，4K 8K 12K等。
small 内存分配过程
比如语句 $a = [1, 2, 3]; 用到了 31 字节，小于 3K，走 small 内存申请。
通过 zend_mm_small_size_to_bin 函数，计算应该从上面的 ZEND_MM_BINS_INFO 中取 num3 的行，即 32 字节，应该用 1 个 page。
从 chunk list 上第 1（page_num）个位置，拿出 1 个 page，分成 128 份，每份 32 字节，分配给变量后，其余的挂在 mm_heap 的 free_slot 后面。下次再有需要 32 字节尺寸的内存，直接取用即可，不用重新申请了。
内存池的内存对齐
内存对齐会浪费一点空间，但会提高读写效率。
chunk 是以最小 2M 分配的，每次分配时为保证内存对齐，申请 4M 内存地址，这样申请的空间横跨 2 个 2M，之后掐头去尾，留下中间的完整 2M 地址，实现内存对齐。又由于 mmap 管理的最小单位是页即 4K 大小，这样可以做一步优化，每次 chunk 申请时，申请 4M-4k 大小的内存。
释放内存
先区分是 small、large、huge 三种中哪一种内存，不同类型所占用空间大小和起始位置不同，可以计算出具体应该释放的位置。其中 small 内存释放后，还可以挂到 free_slots 上之后再用。
本文由mdnice多平台发布