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PHP异步的玩法

https://blog.csdn/william_n/article/details/115206304php为什么需要异步编程?php异步编程的详解(附示例)-阿里云开发者社区  // 文章已经找不到

文章内容如下:

本篇文章给大家带来的内容是关于php为什么需要异步编程?

php异步编程的详解(附示例),有一定的参考价值,有需要的朋友可以参考一下,希望对你有所帮助。

我对 php 异步的知识还比较混乱,写这篇是为了整理,可能有错。//所以主要是参考交流思考

传统的 php-fpm 一个进程执行一个请求,要达到多少并发,就要生成多少个进程。更糟糕的是每次请求都需要重新编译执行,导致并发一直上不来。因此出现了 Swoole 和 WorkerMan 两个国内流行的常驻内存框架[1]。这两个框架原理都是通过事件循环,让程序一直停留在内存,等待外部请求,达到高并发。

为什么需要异步

先来看一个例子

在工作目录下新建文件 slowServer.php

开启服务

开另一个终端,安装依赖

新建文件 worker.php

开启服务器

在浏览器开启两个标签,都打开网址 http://localhost:8082 。这时可以看到终端输出“1”,过了一会儿又输出“1”,原因是8081服务器在处理第一个请求的时候阻塞在了等待8081返回之中,等第一个请求结束后,才开始处理第二个请求。也就是说请求是一个一个执行的,要达到多少个并发,就要建立多少个进程,跟 php-fpm 一样。现在修改一下代码

现在打开服务,再在浏览器发起请求,发现第二个“1”在请求后就马上输出了,而这时第一个请求还没结束。这表明进程不再阻塞,并发量取决于 cpu 和 内存,而不是进程数。

为什么需要异步

通过上面的例子已经很明白了,reactphp 框架通过把 http 请求变成异步,让 onMessage 函数变成非阻塞,cpu 可以去处理下一个请求。即从 cpu 循环等待 8081 返回,变成了 epoll 等待。

异步的意义在于把 cpu 从 io 等待中解放出来,可以处理其他计算任务。 如果你想知道怎么用框架实现异步,看到这里就可以了。WorkerMan 配合 ReactPHP 或者自身的 AsyncTcpConnection 已经可以满足很多 io 请求异步化的需求。下面继续讨论这些框架是怎么做到异步的。

哪些地方应该被做成异步

通过上面的例子已经知道一旦执行到不需要 cpu,但是要等待 io 的时候,应该把 io 的过程做成异步。

实现事件循环

上面的例子是通过 reactphp 把 http 请求变成了异步,其实 WorkerMan 框架本身也是异步的,下面来看看 WorkerMan 是怎么使 onMessage 函数可以异步接受请求。先来新建下面这个文件 react.php

开始执行

在另一个终端执行

这时就会看到第一个终端输出'1'。

我之前写过一篇文章《php使用epoll》,是这篇文章的基础。那篇文章里事件回调是通过定时来实现,即

而这里,事件回调是通过检测 fd 是否有写入内容来实现,这个过程不需要 cpu 参与。当 fd 有内容写入时,会调函数 'react',这时开始使用 cpu。如果这时候进程执行另一个异步请求,比如用 reactphp 框架请求一个网页,那么程序会让出 cpu,此时如果有另一个请求进来,就可以回调执行另一个 'react' 函数。由此提高了并发量。

协程

生成器 Generater

这是生成器的 PHP 官方文档 http://php/manual/zh/lang...

生成器就是每次程序执行到 yield 的时候保存状态,然后返回 $i,是否继续执行 gen_one_to_three 里的循环,取决于主程序是否继续调用

什么是协程

上面的程序另一种写法是

由此可见,协程就是一种对函数的封装,使其变成一种可以被中断的函数,行为更像是子进程或子线程,而不是函数。协程的具体写法这里不细写,因为协程的写法十分复杂,可能需要再做一层封装才能好用。

协程与异步

既然协程可以被中断,那么只要在程序发起请求后发起事件循环,然后用 yield 返回,然后程序继续执行主程序部分,等事件返回后触发函数,执行 Generatot::next() 或 Generator::send() 来继续执行协程部分。封装好后就好像没有异步回调函数一样,和同步函数很像。

现在已经有 ampphp 和 swoole 两个框架封装了协程,有兴趣可以了解一下。

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2. 整理输出

异步编程的实践代码

<?php


class Arrow{

    static $instance;

    /**
     * @return static
     */
    public static function getInstance(){
        if (null == Arrow::$instance)
            Arrow::$instance = new Arrow();
        return Arrow::$instance;
    }

    public function run($rb){

        $pid = pcntl_fork();
        if($pid > 0){
            pcntl_wait($status);
        }elseif($pid == 0){
            $cid = pcntl_fork();
            if($cid > 0){
                exit();
            }elseif($cid == 0){
                $rb();
            }else{
                exit();
            }
        }else
        {
           exit();
        }

    }
}


//离弦之箭---调用方法
$time_out = 30;
Arrow::getInstance()->run(function() use ($time_out){
    //这里写我们要执行的代码
    sleep($time_out);
});

我给这个功能取了一个很生动的名字–离弦之箭。代表异步调用,我们的弓箭射出去后并不关心它的结果因为发送这个动作做了就行。比如打个10M的log,通知10个人(发10条短信)。

代码说明:首先Arrow类是个单例类,减少多次调用的开销。run()方法传递的是一个匿名函数,这样我们能非常方便的传递参数,并且保留上下文。

这个类最难的地方在于多进程的处理。因为我们要尽可能快的将数据返回给用户,所以主进程越快结束越好。但是我们又需要子进程来执行我们耗时的操作,执行完退出才行。如果不等子进程执行完就将父进程退出会出现什么结果呢?结果就是子进程会常驻内存变成僵死进程。那我们有什么办法让子进程执行完之后就自动结束呢?答案是很难……那么儿子进程这么不听话,孙子进程会不会听话一点呢??答案是孙子进程执行结束后会被系统进程回收并销毁(还是孙子听话)。所以我在代码中使用了如下方法:当前请求进程fork出子进程,子进程fork出孙子进程,主进程和子进程都先行退出,最后由孙子进程来执行耗时操作,最后完美的解决了僵死进程问题。

当然这个方法的缺点就是调用的时候会多产生一个php-fpm的进程。关于php-fpm进程的管理和规划又是另一个话题了。

后续补充

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3. 问题/补充

TBD

4. 参考

php为什么需要异步编程?php异步编程的详解(附示例)-阿里云开发者社区

https://blog.csdn/william_n/article/details/115206304

后续补充

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