JSP,PHP详细性能测试

nicolaus

前几天在CU看到有人比较PHP与JSP,.net，结果表明PHP比JSP,.net性能低下很多。本人认为即使有差距，也不应该有这么大，所以认真测试一下几者间的性能差距。由于很久没用.net了，所以，暂时没有测试.net。
本测试数据真实，但只做为参考。欢迎大家讨论。
除做比较外，也可供PHP,JSP程序员参考，以便优化自己的程序。
本测试由一直漂(ipaddr,bcomcn)原创，欢迎转载，并注明出处。问题反馈:admin.net(at)163.com
测试环境：
硬件：P4 2.4G,1G内存 软件：WindowsXP+Apache2.0.54+PHP4.4.0+Mysql4.1.14+Tomcat5.0.28
讨论地址：
http://bbs.chinaunix.net/viewthread.php?tid=641073
一.算术运算
a.测试标准
循环N次，并做整型自加运算。
b.测试
测试代码：
测试类型
JSP int整型
JSP long整型
JSP long整型2
PHP
PHP2
测试代码
int i=0;
while (i
long l=0;
while (l
long l=0;
while (l
$i=0;
while ($i
$i=0;
while ($i
测试结果(单位：毫秒)
测试结果说明：m-n表示主要波动范围介于m和n之间;n表示出现次数非常之多的数值或平均值，m(x,y)表示偶尔会出现x,y。以下相同。
XXXX取值
JSP int整型
JSPlong整型
JSPlong整型2
PHP
PHP2
1000
0
0
0
0-1
0-1
10000
0
0
0
3-4
6-7
100000
0
0
0(16,32)
34-35
51-52
1000000
0(10)
0(16,32)
0(16,32)
348-368
527-534
10000000
0(13)
16-32
32-78
3547-3585
5239-5390
100000000
0(16)
266-281
265-281
35309-35486

1000000000
0(16,743)
2625-2676
2203-3687


c.结论
Java的算术运算，优化得很好，估计是直接的对应CPU的指令，数值再大，算术运算性能都很平稳。
需要注意的是，long的运算时间要比int的运算时间要长一些(毕竟是32位的系统)，所以，在无需用到long时，尽量不要用long，而用int.
PHP是弱类型的变量，算术运算很不尽人意，估计不是直接对应机器码的算术运算。
PHP算术运算的过程猜测如下，在运算前需要检测变量是否是数值，并要将非数值转换成数值，比如，PHP可以做这样的运算：100+"zhoutang"，结果等于100.正是因为是弱类型语言，加上运算前的检测和转换，所以才导致算术运算的性能低下。
PHP的单次运算时间比较稳定，大概每10000次算术加运算花费的时间约为3.5ms
不同的运算方法，也对性能有影响。
二.字符串运算
a.测试标准
字符串连接运算对比。
b.测试
测试代码：
测试类型
JSP
PHP
测试代码
String str="";
while (str.length()
$str="";
while (strlen($str)
测试结果(单位：毫秒)
XXXX取值
JSP
PHP
1000
0-16
1
10000
656-703
9-10
100000
105078-105235
95-103
c.结论
Java的字符串是用对象处理，很明显，在字符串的比较过程中，Java比PHP差很远。(因为字符串操作，很大部分要做连接，这里只比较连接运算，另外粗略比较了一下substring,两者的差别不是很大)
PHP的字符串运算，估计很多是直接调用C的字符串函数，所以效率会高很多。
在做WEB开发中，字符串的连接操作还是很频繁的(包括很多时候生成SQL字符串)，所以，在算术运算和字符串运算两个方面，Java(JSP)优势不明显，与PHP各有所长。
三.数据库查询
a.测试标准
循环N次做数据库打开，查询，关闭操作。主要对JSP直接连数据库，JSP连接池连数据训，PHP直接连数据库，PHP持久连数据库做比较。
b.测试结果
测试代码：
测试类型
测试代码
JSP
String dbUrl,dbUser,dbPwd,strSQL;
dbUrl="jdbc:mysql://localhost:3306/zhoutang";
dbUser="root";
dbPwd="";
strSQL="update tblUser set UserLC=UserLC+1 where UserID=100";
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
Connection con;
Statement stmt;
int i=0;
while (i
JSP连接池
Context ctx=new InitialContext();
DataSource ds=(DataSource)ctx.lookup("java:comp/env/jdbc/mysql");
String strSQL="update tblUser set UserLC=UserLC+1 where UserID=100";
Connection con;
Statement stmt;
int i=0;
while (i
PHP
$dbHost="localhost";
$dbUser="root";
$dbPwd="";
$dbName="zhoutang";
$strSQL="update tblUser set UserLC=UserLC+1 where UserID=100";
$i=0;
while ($i
PHP持久连接
$dbHost="localhost";
$dbUser="root";
$dbPwd="";
$dbName="zhoutang";
$strSQL="update tblUser set UserLC=UserLC+1 where UserID=100";
$i=0;
while ($i
测试结果(单位：毫秒)
XXXX取值
JSP
JSP连接池
PHP
PHP持久连接
50
437-600
31-50
219-232
34-37
100
890-1047
62-94
448-468
69-73
200
2141-2263
157-189
948-979
159-175
500
5078-5140
375
2118-2221
358-379
c.结论
普通连接，Java连Mysql的速度是要比PHP慢的一倍左右。Java使用连接池技术，性能提升非常明显。
PHP使用的持久连接(pconnect)性能即然相当于Java的连接池，结果实在让人不可思议，本来挺担心PHP连数据库的，因为没连接池可用，特意在网上找了一些资料，没发现PHP可用的连接池，相关提法都很少，很多PHP程序员甚至没听过这概念，这样的结果，确实让我也大吃一惊。不过，话说回来，pconnect的原理，和连接池差不多的，都是程序关闭连接，但PHP并不真正关闭，再次打开时，直接使用可用的连接。但是，PHP的实现确实比Java方便多了，只需加个字母，就轻易实现，Java则麻烦一些，我配置Tomcat的连接池都费了些时间，按官方文档，在tomcat5.0.28下没配置成功，在CSDN上面，也看到很多新手发出求救，很多配置不成功的，最后自己摸索出来了，配置方法可参考我的Blog。
如果将连接数据库和关闭数据库的操作，移到循环外面，刚PHP和JSP的执行时间都差不多，循环50次约16ms。可见，数据库操作中，打开连接是相当耗资源的，其它操作，与语言差别不大。JSP在连接数据库的时候，开销比PHP大很多。(这里特意将打开数据库操作放在循环体做比较)
四.文件操作
在WEB开发过程上，文件操作一般不可缺少，大多数WEB系统都会上传或对文件操作。
a.测试标准
综合测试各种文件操作，测试的过程是首先判断某文件是否存在，存在的话删除文件，再新建文件，再往文件里写一定长度的内容。整个过程循环N次。
b.测试结果
测试代码：
测试类型
测试代码
JSP
String fileName="jsp.txt";
String filePath=request.getRealPath("");
int i=0;
int j=0;
while (i
PHP
$fileName="./php.txt";
$i=0;
while ($i
测试结果(单位：毫秒)
XXXX取值
JSP
PHP
100
265－292(326,431)
346－367
500
1703-2065
3256-3474
1000
4062-4398
9316-9348
c.结论
这个测试结果有点意外，本以为PHP会大胜的项目，却让JSP遥遥领先，循环次数大的时候，PHP比JSP慢一倍。有点不可思议。
五.总结
总体来说，PHP与JSP在性能上，差别不了很远，各有优势。JSP虽是编译执行，但却要通过JVM，性能会有所下降。从功能上说，JSP的相对强大一些，主要是因为有Java的支撑，在一些很大型的企业中，用JSP有优势(主要是有Java支撑)，但一般的企业或一般的应用，PHP完全可以应付。另外，PHP比JSP更容易上手。另外，个人说为，做同样的WEB系统，PHP相对JSP来说，复杂度可能会低一些(JSP所有的技术都用上的话，估计架构环境，系统设计都够麻烦的，而且，Java体系各种技术和产品比较开放和松散，文档相对来说有点杂乱，至少我认为Tomcat的文档做得没有Apache,PHP的好。)。
PHP小巧而灵活，JSP就显得宠大，而且，概念众多，个人认为Java体系有故意夸大技术复杂度的嫌疑。
此外，PHP还有Zend可用，本来想装上Zend再来测试一番的，这几天Zend的网站老是上不去。据有关测试表明，Zend能提升PHP的性能大约100%左右。也有说30-40%的，也有说600%的。估计是算术运算能提升个档次，其它操作，最多提升30-40%左右。
在整个测试过程中，每个取值我都会测多次，一般10s以下的运算，我至少测10次，10s以上的运算，至少测3次。PHP的测试结果都比较稳定，每次测出的结果差别不是很大，从统计学的角度来说，方差比较小。JSP相对来说，偶尔会出现一些值，偏离平均值比较远，而且，由于需要编译的原因，首次执行一般时间比较长(虽然从程序里显示的数值看不出首次执行的时间差距，但在程序开始执行前，编译需要点时间。编译后才开始执行，所以程序显示的结果看不出来。)，所以，JSP的测试，没取首次运行的结果。
另外，在测试连接数据库的过程中，由于一时疏忽，忘了在循环体内i++，导致出现死循环。所以，也特意做了几个死循环测试。算术运算测试，JSP死循环时，浏览器点了停止按钮，tomcat仍继续执行，CPU一直是100%，只有在任务管理器里停了tomcat，才得以停止死循环；PHP算术运算死循环，由于php.ini里有设置程序执行的最长时间和最大内存，所以，死循环能够自动结束。数据库连接死循环，JSP在循环大概900多次后，出现异常，报错，提示无法连接；PHP循环1500次后，仍然没有结束，只好在任务管理器里结束apache进程(我的php.ini设置PHP最长执行时间为300秒)。
六.其它环境简单测试
以上数据只能做为参考，同样的程序，在其它配置的系统，我也做了简单的测试：
I.p4 2.4G,512M DDR,Windows server2000的工作机
(安装东西比较多，比较乱，运行一年多没重装，由于是工作机，所以操作系统对应用程序优化，而不是对后端服务优化；所测得的数据，比XP下测得的数据要大很多，比如PHP连接Mysql循环500次，大约需要16000ms。)，粗略的测试的结果是：
算术运算和字符串运算：算术运算，JSP领先很多，字符串运算，PHP领先很多，和测试机的结果一致。
连接数据库：PHP与JSP连Mysql速度差距不大，PHP大概快20%左右，奇怪的是我用pconnect连与connect是一样的结果，未测试JSP的连接池。估计JSP用连接池会快很多。
文件操作：PHP的文件操作比JSP性能高出约30%！与测试机的结果有点相差比较大，PHP领先。
II.p4 2.66G,1G DDR,Linux服务器
算术运算和字符串运算：和其它环境测试结果一致，JSP在算术运算时领先，PHP在字符串运算时领先很多很多。
连接数据库：执行500次循环，PHP用connect连接，花费185ms，PHP使用pconnect连接，花费70ms；JSP未用连接池，花费2030ms。
文件操作：JSP领先很多，1000次循环，JSP花费1500ms左右，PHP花费7000ms左右。
III.总结
不管什么平台系统，测试结果表明，JSP和PHP在做WEB开发时，性能差距不大，只能说各有所长，JSP在数据库操作以及字符串操作方面不如PHP，而PHP在文件操作及算术运算是，不及JSP。
此外，同种语言，在不同的平台表现也不一样，根据我的测试结果表明，Linux下PHP,JSP的性能都要优于Windows的。
七.运行时间的获取

语言
如何获取运行时间
JSP
long timeStart=0;
long timeEnd=0;
timeStart=Calendar.getInstance().getTimeInMillis();
//中间代码
timeEnd=Calendar.getInstance().getTimeInMillis();
out.println("开始时间："+timeStart+"毫秒
");
out.println("结束时间："+timeEnd+"毫秒
");
out.println("花费时间："+(timeEnd-timeStart)+"毫秒
");

PHP
$timeStart=0;
$timeEnd=0;
$timeStart=mictime();
//中间代码
$timeEnd=mictime();
echo "开始时间：".$timeStart."毫秒
";
echo "结束时间：".$timeEnd."毫秒
";
echo "花费时间：".($timeEnd-$timeStart)."毫秒
";
function mictime()
{
//由于PHP支持不支持long型，所以，只取了5位秒数，再加上毫秒。时间段比较，前面的可以忽略
list($usec, $sec) = explode(" ", microtime());
$sec=substr($sec,-5);
$usec=ceil($usec*1000);
while (strlen($usec)

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