Redis 数据序列化方法 serialize, msgpack, json, hprose 比较

最近弄 Redis ，涉及数据序列化存储的问题，对比了：JSON, Serialize, Msgpack, Hprose 四种方式

1. 对序列化后的字符串长度对比：

测试代码：

$arr = [0, 1, 2, 'a', 'b', 'c', 'd', 'a'=>'12', '包含中文', 'abcd包含中文efg'=>'abc一二三四defg', '键名'=>['abc'=>['def'=>123, 456, 'abcd中文内容efg'], 'a之间c'=>['a'=>123, 'c', 5=>6]]];
$str = hprose_serialize($arr);
echo 'Hprose: ';
echo '<br>';
echo '长度: '. strlen($str);
echo '<br>';
echo '内容:'. $str;
echo '<hr>';
$str = msgpack_pack($arr);
echo 'Msgpack: ';
echo '<br>';
echo '长度: '. strlen($str);
echo '<br>';
echo '内容:'. $str;
echo '<hr>';
$str = json_encode($arr);
echo 'JSON: ';
echo '<br>';
echo '长度: '. strlen($str);
echo '<br>';
echo '内容:'. $str;
echo '<hr>';
$str = serialize($arr);
echo 'Serialize: ';
echo '<br>';
echo '长度: '. strlen($str);
echo '<br>';
echo '内容:'. $str;
echo '<hr>';

结果：

Hprose:
长度: 196
内容:m11{0011223ua4ub5uc6uds1”a”s2”12”7s4”包含中文”s11”abcd包含中文efg”s11”abc一二三四defg”s2”键名”m2{s3”abc”m3{s3”def”i123;0i456;1s11”abcd中文内容efg”}s4”a之间c”m3{r1;i123;0uc56}}}

Msgpack:
长度: 139
内容:�

�a�b�c�d�a�12�包含中文�abcd包含中文efg�abc一二三四defg�键名��abc��def{�
�
�abcd中文内容efg�a之间c��a{�c

JSON:
长度: 281
内容:
{“0”:0,”1”:1,”2”:2,”3”:”a”,”4”:”b”,”5”:”c”,”6”:”d”,”a”:”12”,”7”:”\u5305\u542b\u4e2d\u6587”,”abcd\u5305\u542b\u4e2d\u6587efg”:”abc\u4e00\u4e8c\u4e09\u56dbdefg”,”\u952e\u540d”:{“abc”:{“def”:123,”0”:456,”1”:”abcd\u4e2d\u6587\u5185\u5bb9efg”},”a\u4e4b\u95f4c”:{“a”:123,”0”:”c”,”5”:6}}}

Serialize:
长度: 321
内容:a:11:{i:0;i:0;i:1;i:1;i:2;i:2;i:3;s:1:”a”;i:4;s:1:”b”;i:5;s:1:”c”;i:6;s:1:”d”;s:1:”a”;s:2:”12”;i:7;s:12:”包含中文”;s:19:”abcd包含中文efg”;s:19:”abc一二三四defg”;s:6:”键名”;a:2:{s:3:”abc”;a:3:{s:3:”def”;i:123;i:0;i:456;i:1;s:19:”abcd中文内容efg”;}s:8:”a之间c”;a:3:{s:1:”a”;i:123;i:0;s:1:”c”;i:5;i:6;}}}

对比结论：
一般情况下，Msgpack < JSON < Serialize 。差距一般在 1~3倍左右，Msgpack 体积非常小

2. 序列化速度对比：

测试代码：

echo 'Begin ~~<br><hr><br>';
$begin = microtime(true);
$bm = memory_get_usage();

for ($i = 0; $i <= 100000; $i++) {
//    $str = hprose_serialize($arr);
//    $str = msgpack_pack($arr);
//    $str = serialize($arr);
    $str = json_encode($arr);
}


$em = memory_get_usage();

echo 'End !<br><hr><br>Use Time :';
echo microtime(true) - $begin;
echo '<br><hr><br>Use Mem:';
echo ceil(($em - $bm)/1024/1024) .'MB';

测试结果：

Hprose 耗时: 0.435 ~ 0.466
Msgpack 耗时: 0.328 ~ 0.378
Serialize 耗时: 0.496 ~ 0.541
JSON 耗时: 0.431 ~ 0.469

3. 反序列化速度对比

测试代码：

echo 'Begin ~~<br><hr><br>';
$begin = microtime(true);
$bm = memory_get_usage();

//$str = hprose_serialize($arr);
//$str = msgpack_pack($arr);
//$str = serialize($arr);
$str = json_encode($arr);
for ($i = 0; $i <= 100000; $i++) {
//    hprose_unserialize($str);
//    msgpack_unpack($str);
//    unserialize($str);
    json_decode($str);
}


$em = memory_get_usage();

echo 'End !<br><hr><br>Use Time :';
echo microtime(true) - $begin;
echo '<br><hr><br>Use Mem:';
echo ceil(($em - $bm)/1024/1024) .'MB';

测试结果：

Hprose 耗时: 0.553 ~ 0.591
Msgpack 耗时: 0.492 ~ 0.550
Serialize 耗时: 0.496 ~ 0.531
JSON 耗时: 0.852 ~ 0.893

4. Redis 测试：

每次测试清空后添加 两百万 条进队列，查看 Reids info 中 Memory 信息：

a. 初始化空数据时：

b. 使用 Msgpack 序列化后录入

c. 使用 JSON 编码后录入

d. 使用 Serialize 序列化后录入

对比结果：

Msgpack 占用内存 385M
JSON 占用内存 660M
Serialize 占用内存 752M
Hprose 我没测试，体积应该在 Msgpack 和 JSON 之间

总结：

速度： Msgpack 速度最快，其次 Serialize， JSON 反序列化速度慢了近一倍
体积： Msgpack 最小，其次 JSON，Serialize 体积最大，一般比 Msgpack 大 1~3 倍。
推荐使用 Msgpack 进行序列化

感觉从各方面来看 Msgpack 都是非常牛逼的，只不过需要自己单独安装 Msgpack 的扩展，不过安装也很简单的。

服务器上可以直接 pecl install msgpack
如果不行的话，就手动下载 tgz 包:
在这里下载最新版本 https://pecl.php.net/package/msgpack
然后 pecl install msgpack-0.5.6.tgz 即可

之前用 Hprose 时据说他的 PHP Pecl 扩展 hprose_serialize 比 Msgpack 还要快，但今天测试发现比 Msgpack 还要慢一点点，体积也要大一些，不过相对于 PHP 的 serialize 来还是要好一些吧。

测试平台说明：

windows7 x64
I7 4核8线程
内存16G
PHP5.5.19
Redis 2.8.21