PHPマルチスレッドと非同期プログラミングパフォーマンスの比較分析：アプリケーションパフォーマンスを改善するためのベストプラクティス

導入

PHP 7.2以降で導入されたマルチスレッドおよび非同期プログラミング機能により、パフォーマンスボトルネックを扱う際に開発者はより多くの選択肢を持っています。この記事では、マルチスレッドと非同期プログラミングのパフォーマンスの違いを比較し、さまざまなシナリオでの利点と短所を調査します。

マルチスレッドおよび非同期プログラミングの概要

• マルチスレッド：複数のスレッドが並行して実行できるようにし、各スレッドは独立したタスクフローを実行します。
• 非同期プログラミング：メインスレッドブロッキングを回避するために、時間のかかる操作を外部サービスに引き渡すことにより、全体的なパフォーマンスを向上させます。

実用的なケース

マルチスレッドと非同期プログラミングのパフォーマンスをより直感的に比較するために、次のタスクを実行するPHPスクリプトを書きました。

• 100万の要素の配列を四角くします。
• 処理結果をテキストファイルに出力します。

パフォーマンステスト環境

このパフォーマンステストは、次の環境を採用しています。

• PHP 7.4.x
• オペレーティングシステム：Windows 10
• ハードウェア：4コアプロセッサ、8 GBメモリ

テスト結果

分析します

テスト結果から判断すると、非同期プログラミングはマルチスレッドおよびシーケンシャル実行よりも大幅に優れています。その理由は、非同期プログラミングがタスクを外部サービスに割り当てることによりメインスレッドをリリースし、それにより実行効率を向上させるためです。

• 非同期プログラミング：非ブロッキング方法でタスクをアウトソーシングすることで、メインスレッドは他のタスクの処理を続けることができます。
• マルチスレッド：タスクを並行して実行することにより、全体的な処理時間が短縮されますが、パフォーマンスは非同期プログラミングと比較してわずかに劣ります。
• シーケンシャル実行：すべてのタスクはメインスレッドで順番に実行され、処理速度が遅くなります。

結論は

非同期プログラミングは、PHPアプリケーションで時間のかかるタスクのパフォーマンスとスケーラビリティを改善するための最良の選択です。マルチスレッドは処理時間を効果的に短縮できますが、CPU集約型タスクを処理する際の非同期プログラミングほど効率的ではありません。開発者は、特定のニーズに応じて適切なプログラミングモデルを選択する必要があります。