PHP代码分享:开启多进程

下面要分享一段开启多进程的PHP代码,不多做解释,都在注释里面。

描述

最近在公司部署crontab的时候,突发奇想是否可以用PHP去实现一个定时器,颗粒度到秒级就好,因为crontab最多到分钟级别,同时也调研了一下用PHP去实现的定时器还真不太多,Swoole
扩展里面到实现了一个毫秒级的定时器很高效,但毕竟不是纯PHP代码写的,所以最后还是考虑用PHP去实现一个定时器类,以供学习参考。

在网上看过很多版本的PHP异步请求方法,这里简单总结几个常用方法分享给大家

本文实例讲述了PHP开启多进程的方法。分享给大家供大家参考。具体实现方法如下:

实现

在实现定时器代码的时候,用到了PHP系统自带的两个扩展

Pcntl - 多进程扩展 :

主要就是让PHP可以同时开启很多子进程,并行的去处理一些任务。

Spl - SplMinHeap - 小顶堆

一个小顶堆数据结构,在实现定时器的时候,采用这种结构效率还是不错的,插入、删除的时间复杂度都是
O ,像 libevent 的定时器也在 1.4 版本以后采用了这种数据结构之前用的是
rbtree,如果要是使用链表或者固定的数组,每次插入、删除可能都需要重新遍历或者排序,还是有一定的性能问题的。

1、用CURL实现一步请求

<?php 
 $IP='192.168.1.1';//Windows電腦的IP
 $Port='5900';        //VNC使用的Port
 $ServerPort='9999';//Linux Server對外使用的Port
 $RemoteSocket=false;//連線到VNC的Socket
 function SignalFunction($Signal){
  //這是主Process的訊息處理函數
 global $PID;//Child Process的PID
 switch ($Signal)
 {
  case SIGTRAP:
  case SIGTERM:
   //收到結束程式的Signal
   if($PID)
   {
    //送一個SIGTERM的訊號給Child告訴他趕快結束掉嘍
    posix_kill($PID,SIGTERM);
    //等待Child Process結束,避免zombie
    pcntl_wait($Status);
   }
   //關閉主Process開啟的Socket
   DestroySocket();
   exit(0); //結束主Process
   break;
  case SIGCHLD:
   /*
當Child Process結束掉時,Child會送一個SIGCHLD訊號給Parrent
當Parrent收到SIGCHLD,就知道Child Process已經結束嘍 ,該做一些
結束的動作*/
   unset($PID); //將$PID清空,表示Child Process已經結束
   pcntl_wait($Status); //避免Zombie
   break;
  default:
 }
 }
 function ChildSignalFunction($Signal){
//這是Child Process的訊息處理函數
 switch ($Signal)
 {
  case SIGTRAP:
  case SIGTERM:
//Child Process收到結束的訊息
   DestroySocket(); //關閉Socket
   exit(0); //結束Child Process
  default:
 }
 }
 function ProcessSocket($ConnectedServerSocket){
 //Child Process Socket處理函數
 //$ConnectedServerSocket -> 外部連進來的Socket
 global $ServerSocket,$RemoteSocket,$IP,$Port;
 $ServerSocket=$ConnectedServerSocket;
 declare(ticks = 1); //這一行一定要加,不然沒辦法設定訊息處理函數。
//設定訊息處理函數
 if(!pcntl_signal(SIGTERM, "ChildSignalFunction")) return;
 if(!pcntl_signal(SIGTRAP, "ChildSignalFunction")) return;
//建立一個連線到VNC的Socket
 $RemoteSocket=socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM,SOL_TCP);
//連線到內部的VNC
 @$RemoteConnected=socket_connect($RemoteSocket,$IP,$Port);
 if(!$RemoteConnected) return; //無法連線到VNC 結束
//將Socket的處理設為Nonblock,避免程式被Block住
 if(!socket_set_nonblock($RemoteSocket)) return;
 if(!socket_set_nonblock($ServerSocket)) return;
 while(true)
 {
//這邊我們採用pooling的方式去取得資料
  $NoRecvData=false;   //這個變數用來判別外部的連線是否有讀到資料
  $NoRemoteRecvData=false;//這個變數用來判別VNC連線是否有讀到資料
  @$RecvData=socket_read($ServerSocket,4096,PHP_BINARY_READ);
//從外部連線讀取4096 bytes的資料
  @$RemoteRecvData=socket_read($RemoteSocket,4096,PHP_BINARY_READ);
//從vnc連線連線讀取4096 bytes的資料
  if($RemoteRecvData==='')
  {
//VNC連線中斷,該結束嘍
   echo"Remote Connection Closen";
   return;   
  }
  if($RemoteRecvData===false)
  {
/*
由於我們是採用nonblobk模式
這裡的情況就是vnc連線沒有可供讀取的資料
*/
   $NoRemoteRecvData=true;
//清除掉Last Errror
   socket_clear_error($RemoteSocket);
  }
  if($RecvData==='')
  {
//外部連線中斷,該結束嘍
   echo"Client Connection Closen";
   return;
  }
  if($RecvData===false)
  {
/*
由於我們是採用nonblobk模式
這裡的情況就是外部連線沒有可供讀取的資料
*/
   $NoRecvData=true;
//清除掉Last Errror
   socket_clear_error($ServerSocket);
  }
  if($NoRecvData&&$NoRemoteRecvData)
  {
//如果外部連線以及VNC連線都沒有資料可以讀取時,
//就讓程式睡個0.1秒,避免長期佔用CPU資源
   usleep(100000);
//睡醒後,繼續作pooling的動作讀取socket
   continue;
  }
  //Recv Data
  if(!$NoRecvData)
  {
//外部連線讀取到資料
   while(true)
   {
//把外部連線讀到的資料,轉送到VNC連線上
    @$WriteLen=socket_write($RemoteSocket,$RecvData);
    if($WriteLen===false)
    {
//由於網路傳輸的問題,目前暫時無法寫入資料
//先睡個0.1秒再繼續嘗試。
     usleep(100000);
     continue;
    }
    if($WriteLen===0)
    {
//遠端連線中斷,程式該結束了
     echo"Remote Write Connection Closen";
     return;
    }
//從外部連線讀取的資料,已經完全送給VNC連線時,中斷這個迴圈。
    if($WriteLen==strlen($RecvData)) break;
//如果資料一次送不完就得拆成好幾次傳送,直到所有的資料全部送出為止
    $RecvData=substr($RecvData,$WriteLen);
   }
  }
  if(!$NoRemoteRecvData)
  {
//這邊是從VNC連線讀取到的資料,再轉送回外部的連線
//原理跟上面差不多不再贅述
   while(true)
   {
    @$WriteLen=socket_write($ServerSocket,$RemoteRecvData);
    if($WriteLen===false)
    {
     usleep(100000);
     continue;
    }
    if($WriteLen===0)
    {
     echo"Remote Write Connection Closen";
     return;
    }
    if($WriteLen==strlen($RemoteRecvData)) break;
    $RemoteRecvData=substr($RemoteRecvData,$WriteLen);
   }
  }
 }
 }
 function DestroySocket(){
//用來關閉已經開啟的Socket
 global$ServerSocket,$RemoteSocket;
 if($RemoteSocket)
 {
//如果已經開啟VNC連線
//在Close Socket前必須將Socket shutdown不然對方不知到你已經關閉連線了
  @socket_shutdown($RemoteSocket,2);
  socket_clear_error($RemoteSocket);
//關閉Socket
  socket_close($RemoteSocket);   
 }
//關閉外部的連線
 @socket_shutdown($ServerSocket,2);
 socket_clear_error($ServerSocket);
 socket_close($ServerSocket);
 }
//這裡是整個程式的開頭,程式從這邊開始執行
//這裡首先執行一次fork
 $PID=pcntl_fork();
 if($PID==-1) die("could not fork");
//如果$PID不為0表示這是Parrent Process
//$PID就是Child Process
//這是Parrent Process 自己結束掉,讓Child成為一個Daemon。
 if($PID) die("Daemon PID:$PIDn");
//從這邊開始,就是Daemon模式在執行了
//將目前的Process跟終端機脫離成為daemon模式
 if(!posix_setsid()) die("could not detach from terminaln");
//設定daemon 的訊息處理函數
 declare(ticks = 1);
 if(!pcntl_signal(SIGTERM, "SignalFunction")) die("Error!!!n");
 if(!pcntl_signal(SIGTRAP, "SignalFunction")) die("Error!!!n");
 if(!pcntl_signal(SIGCHLD, "SignalFunction")) die("Error!!!n");
//建立外部連線的Socket
 $ServerSocket=socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM,SOL_TCP);
//設定外部連線監聽的IP以及Port,IP欄位設0,表示經聽所有介面的IP
 if(!socket_bind($ServerSocket,0,$ServerPort)) die("Cannot Bind Socket!n");
//開始監聽Port
 if(!socket_listen($ServerSocket)) die("Cannot Listen!n");
//將Socket設為nonblock模式
 if(!socket_set_nonblock($ServerSocket)) die("Cannot Set Server Socket to Block!n");
//清空$PID變數,表示目前沒有任何的Child Process
 unset($PID);
 while(true)
 {
//進入pooling模式,每隔1秒鐘就去檢查有沒有連線進來。
  sleep(1);
//檢查有沒有連線進來
  @$ConnectedServerSocket=socket_accept($ServerSocket);
  if($ConnectedServerSocket!==false)
  {
//有人連進來嘍
//起始一個Child Process用來處理連線
   $PID=pcntl_fork();
   if($PID==-1) die("could not fork");
   if($PID) continue;//這是daemon process,繼續回去監聽。
   //這裡是Child Process開始
   //執行Socket裡函數
   ProcessSocket($ConnectedServerSocket);
  //處理完Socket後,結束掉Socket
   DestroySocket();
  //結束Child Process
   exit(0);
  }
 }

流程

图片 1大致流程

CURL扩展是我们在开发过程中最常用的一种方法,他是一个强大的HTTP命令行工具,可以模拟POST/GET等HTTP请求,然后得到和提取数据,显示在”标准输出”(stdout)上面。

以上就是PHP开启多进程的方法,希望对你有所帮助。

说明

1、定义定时器结构,有什么参数之类的.2、然后全部注册进我们的定时器类
Timer.3、调用定时器类的monitor方法,开始进行监听.4、监听过程就是一个while死循环,不断的去看时间堆的堆顶是否到期了,本来考虑每秒循环看一次,后来一想每秒循环看一次还是有点问题,如果正好在我们sleep的时候定时器有到期的了,那我们就不能马上去精准执行,可能会有延时的风险,所以还是采用
usleep 毫秒级的去看并且也可以将进程挂起减轻 CPU 负载.

示例:
复制代码 代码如下:
$cl = curl_init();
$curl_opt = array(CURLOPT_URL, ”,
CURLOPT_RETURNTRANSFER, 1,
CURLOPT_TIMEOUT, 1,);
curl_setopt_array($cl, $curl_opt);
curl_exec($ch);
curl_close($ch);
?>

代码

 /*** * Class Timer */ class Timer extends SplMinHeap { /** * 比较父节点和新插入节点大小 * @param mixed $value1 * @param mixed $value2 * @return int */ protected function compare($value1, $value2) { if ($value1['timeout'] > $value2['timeout']) { return -1; } if ($value1['timeout'] < $value2['timeout']) { return 1; } return 0; } /** * 插入节点 * @param mixed $value */ public function insert { $value['timeout'] = time() + $value['expire']; parent::insert; } /** * 监听 * @param bool $debug */ public function monitor($debug = false) { while (!$this->isEmpty { $this->exec; usleep; } } /** * 执行 * @param $debug */ private function exec { $hit = 0; $t1 = microtime; while (!$this->isEmpty { $node = $this->top(); if ($node['timeout'] <= time { //出堆或入堆 $node['repeat'] ? $this->insert($this->extract : $this->extract(); $hit = 1; //开启子进程 if (pcntl_fork { empty($node['action']) ? '' : call_user_func($node['action']); exit; } //忽略子进程,子进程退出由系统回收 pcntl_signal(SIGCLD, SIG_IGN); } else { break; } } $t2 = microtime; echo ($debug && $hit) ? '时间堆 - 调整耗时: ' . round($t2 - $t1, 3) . "秒rn" : ''; } }

实例

$timer = new Timer();//注册 - 3s - 重复触发$timer->insert(array('expire' => 3, 'repeat' => true, 'action' => function(){ echo '3秒 - 重复 - hello world' . "rn";}));//注册 - 3s - 重复触发$timer->insert(array('expire' => 3, 'repeat' => true, 'action' => function(){ echo '3秒 - 重复 - gogo' . "rn";}));//注册 - 6s - 触发一次$timer->insert(array('expire' => 6, 'repeat' => false, 'action' => function(){ echo '6秒 - 一次 - hello xxxx' . "rn";}));//监听$timer->monitor;

图片 2执行结果

也测试过比较极端的情况,同时1000个定时器1s全部到期,时间堆全部调整完仅需
0.126s
这是没问题的,但是每调整完一个定时器就需要去开启一个子进程,这块可能比较耗时了,有可能1s处理不完这1000个,就会影响下次监听继续触发,但是不开启子进程,比如直接执行应该还是可以处理完的。。。。当然肯定有更好的方法,目前只能想到这样。

由于CUROPT_TIMEOUT属性最小值为1,这就意味着在客户端必须等待1秒,这也是使用CURL方法的缺点

结束

以上仅供学习参考,有问题请及时指正,共同学习!!

2、用popen()函数实现异步请求

语法格式:popen(command,mode)

示例:
复制代码 代码如下:
$file = popen(“/bin/ls”,”r”);
//这里是要执行的代码
//…
pclose($file);
?>

popen()函数直接打开一个指向进程的管道,速度快,即时相应。但是这个函数是单项的,要么读要么写,而且如果并发数较大,则会产生大量进程,给服务器造成负担。

另外,如同示例中一样,程序结束后一定要用pclose()来关闭。

3、用fscokopen()函数实现异步请求

我们在平时开发邮件发送功能等socket编程时,都会用到这个函数,在使用这个函数之前,我们要在PHP.ini
中开启 allow_url_fopen
选项,另外在变成时,我们还要自己手动拼接出header部分。

示例:
复制代码 代码如下:
$fp = fsockopen(“www.uncletoo.com/demo.php”, 80, $errno, $errstr, 30);
if (!$fp) {
echo “$errstr ($errno)
n”;
} else {
$out = “GET /index.php / HTTP/1.1rn”;
$out .= “Host: www.uncletoo.comrn”;
$out .= “Connection: Closernrn”;

fwrite($fp, $out);
/*这里忽略执行结果
*测试时可以打开
while (!feof($fp)) {
echo fgets($fp, 128);
}*/
fclose($fp);
}

PHP本身没有多线程,但是我们可以用其他方式来实现多线程的效果,上面列举的三种方式都有各自的优缺点,大家在使用时可以根据程序的需要择优选择。

UncleToo经验尚浅,这里就简单总结了这么多,如果有其他更好的实现PHP多线程的方法可以一起讨论!

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