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php中serialize序列化與json性能測試的示例分析

編輯：關於PHP編程

最近需要對大數組做存儲，需要在serialize序列化和json之間做了選擇。因此需要做了性能測試。

在php5.2之前對數組存儲的時候，大都使用serialize系列化。php5.2之後，開始內置了 JSON 的支持。

在網上看到有些資料說：json_encode和json_decode比內置的serialize和unserialize函數要高效。耳聞不如眼見，眼見不一定為實。那就用實際數據測試吧.....

我們先理解概念：

一、序列化

序列化是將對象狀態轉換為可保持或可傳輸的格式的過程。與序列化相對的是反序列化，它將流轉換為對象。這兩個過程結合起來，可以輕松地存儲和傳輸數據。

將對象的狀態信息轉換為可以存儲或傳輸的窗體的過程。在序列化期間，對象將其當前狀態寫入到臨時或持久性存儲區。以後，可以通過從存儲區中讀取或反序列化對象的狀態，重新創建該對象。

通常，對象實例的所有字段都會被序列化，這意味著數據會被表示為實例的序列化數據。這樣，能夠解釋該格式的代碼有可能能夠確定這些數據的值，而不依賴於該成員的可訪問性。類似地，反序列化從序列化的表示形式中提取數據，並直接設置對象狀態，這也與可訪問性規則無關。對於任何可能包含重要的安全性數據的對象，如果可能，應該使該對象不可序列化。如果它必須為可序列化的，請嘗試生成特定字段來保存不可序列化的重要數據。如果無法實現這一點，則應注意該數據會被公開給任何擁有序列化權限的代碼，並確保不讓任何惡意代碼獲得該權限。

二、 JSON

JSON，JavaScript Object Notation，一種更輕、更友好的用於接口(AJAX、REST等)數據交換的格式。 JSON是結構化數據串行化的文本格式，作為XML的一種替代品，用於表示客戶端與服務器間數據交換有效負載的格式。它是從ECMAScript語言標准衍生而來的。JSON的設計目標是使它成為小的、輕便的、文本的，而且是JavaScript的一個子集。JSON采用完全獨立於語言的文本格式，但是也使用了類似於C語言家族的習慣（包括C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python等）。這些特性使JSON成為理想的數據交換語言。易於人閱讀和編寫，同時也易於機器解析和生成。

JSON建構有兩種結構：
1. “名稱/值”對的集合（A collection of name/value pairs）。不同的語言中，它被理解為對象（object），記錄（record），結構（struct），字典（dictionary），哈希表（hash table），有鍵列表（keyed list），或者關聯數組（associative array）。

2.值的有序列表（An ordered list of values）。在大部分語言中，它被理解為數組（array）。

測試：

三、實際測試

在PHP 5.3下執行：我們先使用小的數據做測試：
復制代碼代碼如下:
 <?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),' ';

 ?>

測試結果：

json :156
serialize :222
json_encode :0.1087498664856
json_decode :0.12652111053467
serialize :0.041656017303467
unserialize :0.040987968444824

測試結果看出json效率稍微比serialize差點，在php5.2可能會更差。應該是在php5.3之後，json擴展做了優化。

然後使用大數組做測試(代碼放到最後，因為代碼的數組比較長)：

測試結果：

json :5350
serialize :8590
json_encode :0.90479207038879
json_decode :1.753741979599
serialize :1.3566699028015
unserialize :1.3003630638123

我們可以看出，serialize比json差了快一個數量級。

總結：

1）空間的比較

serialize在編碼後大概是json的1.5倍。

原因：

serialize後字符串包含了子串的長度，這可能是速度方面的優化，但是測試結果不盡人意。
serialize有更加詳細的類型區分，而json只有四種類型，並且是以簡單的符號表示。
2）速度的比較
在較小數據的情況下， serialize比json快數量級。

在大數據量的情況下，json比serialize稍微差一點

3）處理對象
json無法處理對象方法等數據。

4）使用范圍
- 序列化使用serialize，特別是對象的存儲。這是其存在的意義。
- 與對象無關的數據存儲可以使用json，如包含大量數字的數組等。
- - 在前後端交互一般都使用JSON，另外，目前JSON只支持UTF-8編碼的數據。

復制代碼代碼如下:
<?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),' ';

?>