避免重复计算

前言

在PHP高性能编程中，避免重复计算是一个常见的优化方式。当我们在编写程序时，经常会出现需要重复计算某个变量或表达式的情况，这会带来显著的性能问题。本文将介绍一些避免重复计算的方法，以提高PHP应用程序的性能。

缓存变量值

在PHP中，变量的值是被动态计算出来的。当我们多次引用某个变量，每次都需要重新计算变量的值，这会导致重复计算。为了避免这种情况，我们可以缓存变量的值，以便后续使用。下面是一个例子，演示了如何使用缓存变量值来避免重复计算。

function calc($a, $b) {
	static $cache=[];

	$key=$a . ':' . $b;
	if (!isset($cache[$key])) {
		$cache[$key]=expensive_calculation($a, $b);
	}

	return $cache[$key];
}

在上面的示例中，我们使用了一个静态变量$cache来缓存变量的值。在每次调用函数时，我们首先检查是否已经计算了该变量的值，如果没有，就进行计算，并将结果存储在缓存中。如果已经计算过了，就直接从缓存中取出变量的值。这种方式避免了重复计算，提高了程序的性能。

使用常量

在PHP中，常量的值在程序执行期间是不会改变的，因此使用常量可以避免重复计算的问题。下面是一个例子，演示了如何使用常量来避免重复计算。

define('PI', 3.1415926);

function circle_area($r) {
	return PI * $r * $r;
}

在上面的示例中，我们定义了一个常量PI，并在函数中使用该常量来计算圆的面积。由于PI的值不会改变，因此程序不需要每次计算PI的值，避免了重复计算。

使用位运算

在PHP中，位运算是一种高效的运算方式。使用位运算可以避免重复计算，提高程序的性能。下面是一个例子，演示了如何使用位运算来避免重复计算。

function is_power_of_2($n) {
	return ($n & ($n - 1))==0;
}

在上面的示例中，我们使用位运算来判断一个数是否是2的幂。首先，我们将$n - 1的二进制表示中的所有位取反，得到一个新的二进制数。然后，我们将$n$和$n-1$进行位与运算，如果结果为0，则说明$n$是2的幂，否则$n$不是2的幂。这种方式避免了重复计算$n - 1$和$n$ 的值，提高了程序的性能。

总结

避免重复计算是提高PHP应用程序性能的重要优化方式。我们可以使用缓存变量值、常量和位运算等方式来避免重复计算，并提高程序的性能。在编写PHP程序时，我们应该重视避免重复计算，从而提高程序的性能和响应速度。