异步上下文中的垃圾回收

在 PHP 中，垃圾回收器通常以同步方式工作。当可能的根缓冲区满时，会在当前上下文中调用 gc_collect_cycles()。GC 计算循环引用，并在循环中为标记为删除的对象调用析构函数。

在并发环境中，这种模型会失效。对象的析构函数可能会调用 await – 例如，为了正确关闭数据库连接。如果 GC 在协程内部运行， await 将挂起该协程，使 GC 处于未完成状态。其他协程将看到部分回收的对象。

因此，TrueAsync 不得不修改垃圾回收逻辑。

GC 协程

当 gc_possible_root 缓冲区填满并触发阈值时，zend_gc_collect_cycles() 会在单独的协程中启动自身。

ZEND_API int zend_gc_collect_cycles(void)
{
    if (UNEXPECTED(ZEND_ASYNC_IS_ACTIVE
        && ZEND_ASYNC_CURRENT_COROUTINE != GC_G(gc_coroutine))) {

        if (GC_G(gc_coroutine)) {
            return 0;  // GC 已在另一个协程中运行
        }

        start_gc_in_coroutine();
        return 0;
    }

    // ... 实际的垃圾回收
}

触发 GC 的协程不会被阻塞并继续其工作，而垃圾回收在下一个 Scheduler 时钟周期执行。

GC 协程获得自己的顶层 Scope（parent = NULL）。这将垃圾回收与用户代码隔离：取消用户 Scope 不会影响 GC。

协程中的析构函数

主要问题出现在调用析构函数时，因为析构函数可能意外地挂起协程。因此，GC 使用基于微任务的并发迭代器算法。为了启动迭代，GC 会创建另一个迭代器协程。这样做是为了创造顺序执行的假象，从而大大简化了 GC。

static bool gc_call_destructors_in_coroutine(void)
{
    GC_G(dtor_idx) = GC_FIRST_ROOT;
    GC_G(dtor_end) = GC_G(first_unused);

    // 为析构函数创建子协程
    zend_coroutine_t *coroutine = gc_spawn_destructors_coroutine();

    // GC 协程在 dtor_scope 上挂起
    zend_async_resume_when(GC_G(gc_coroutine), &scope->event, ...);
    ZEND_ASYNC_SUSPEND();   // GC 在析构函数运行时休眠

    return true;
}

析构函数使用 Scope 机制不仅用于控制协程的生命周期，还用于等待它们完成。为此，会创建另一个子 Scope 来封装所有析构函数协程：

gc_scope                          <- 顶层 `GC`
  \-- GC 协程                     <- 标记 + 协调
       \-- dtor_scope             <- 子作用域
            \-- dtor-coroutine[0] <- 调用析构函数 (HI_PRIORITY)

GC 协程订阅 dtor_scope 的完成事件。它只会在 dtor_scope 中所有析构函数完成后才被唤醒。

在独立协程中进行垃圾回收

如果析构函数调用了 await 会怎样？

这里使用经典的基于微任务的并发迭代器算法：

注册一个微任务，当发生上下文切换时执行
如果发生切换，微任务会创建另一个协程用于迭代

迭代器检查自己是否仍在同一个协程中：

static zend_result gc_call_destructors(uint32_t idx, uint32_t end, ...)
{
    zend_coroutine_t *coroutine = ZEND_ASYNC_CURRENT_COROUTINE;

    while (idx != end) {
        obj->handlers->dtor_obj(obj);   // 调用析构函数

        // 如果协程变了 -- 说明析构函数调用了 await
        if (coroutine != NULL && coroutine != *current_coroutine_ptr) {
            return FAILURE;   // 中止遍历
        }
        idx++;
    }
    return SUCCESS;
}

如果 ZEND_ASYNC_CURRENT_COROUTINE 发生了变化，说明析构函数调用了 await，当前协程进入了休眠状态。在这种情况下，迭代器直接退出，下一个迭代步骤将在新的协程中启动。

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如果析构函数调用了 await 会怎样？