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推荐（免费）：swoole

本来计划开发 swoft 框架 中的 Process 模块, 所以需要对 swoole 的 Process 模块要有比较深入的了解才行. 不过根据 swoole 官方 wiki 的实践过程中, 一直有未理解的部分. 之前虽然也做过多次 多进程编程, 但是当真正需要进行框架开发的时候, 就会发现以前学到的知识不够全面, 无法指导整体的设计. 好在一直在坚持, 奉上现在理解的程度.

内容一览:

进程相关基础操作

进程是什么: 进程是运行者的程序

先来看看一个最简单的例子:

<?phpecho posix_getpid(); // 获取当前进程的 pidswoole_set_process_name('swoole process master'); // 修改所在进程的进程名sleep(100); // 模拟一个持续运行 100s 的程序, 这样就可以在进程中查看到它, 而不是运行完了就结束

通过 ps aux 查看进程:

未设置进程名

设置进程名

再来看看 swoole 中使用子进程的基础操作:

use Swoole\Process;$process = new Process(function (Process $worker) {    if (Process::kill($worker->pid, 0)) { // kill操作常用来杀死进程, 传入 0 可以用来检测进程是否存在        $worker->exit(); // 退出子进程    }});$process->start(); // 启动子进程Process::wait(); // 回收退出的子进程

new Process(): 通过回调函数来设置子进程将要执行的逻辑

$process->start(): 调用 fork() 系统调用, 来生成子进程

Process::kill(): kill操作给进程发送信号, 常用来杀死进程, 传入 0 可以用来检测进程是否存在

Process::wait(): 调用 wait() 系统调用, 回收子进程, 如果不回收, 子进程会编程 僵尸进程, 浪费系统资源

$worker->exit(): 子进程主动退出

我在这里有一个疑问:

主进程的生命周期是怎么样的? 子进程的生命周期是怎么样的?

有这样一个疑问也来自于我之前的思维惯性: 理解一个事物时从事物的生命周期进行理解. 结合 进程是运行着的程序 来一起理解:

进程相关高级操作

<?phpuse Swoole\Process;class MyProcess1{    public $mpid = 0; // master pid, 即当前程序的进程ID    public $works = []; // 记录子进程的 pid    public $maxProcessNum = 1;    public $newIndex = 0;    public function __construct()    {        try {            swoole_set_process_name(__CLASS__. ' : master');            $this->mpid = posix_getpid();            $this->run();            $this->processWait();        } catch (\Exception $e) {            die('Error: '. $e->getMessage());        }    }    public function run()    {        for ($i=0; $i<$this->maxProcessNum; $i++) {            $this->createProcess();        }    }    public function createProcess($index = null)    {        if (is_null($index)) {            $index = $this->newIndex;            $this->newIndex++;        }        $process = new Process(function (Process $worker) use($index) { // 子进程创建后需要执行的函数            swoole_set_process_name(__CLASS__. ": worker $index");            for ($j=0; $j<3; $j++) { // 模拟子进程执行耗时任务                $this->checkMpid($worker);                echo "msg: {$j}\n";                sleep(1);            }        }, false, false); // 不重定向输入输出; 不使用管道        $pid = $process->start();        $this->works[$index] = $pid;        return $pid;    }    // 主进程异常退出, 子进程工作完后退出    public function checkMpid(Process $worker) // demo中使用的引用, 引用表示传的参数可以被改变, 由于传入 $worker 是 \Swoole\Process 对象, 所以不用使用 &    {        if (!Process::kill($this->mpid, 0)) { // 0 可以用来检测进程是否存在            $worker->exit();            $msg = "master process exited, worker {$worker->pid} also quit\n"; // 需要写入到日志中            file_put_contents('process.log', $msg, FILE_APPEND); // todo: 这句话没有执行        }    }    // 重启子进程    public function rebootProcess($pid)    {        $index = array_search($pid, $this->works);        if ($index !== false) {            $newPid = $this->createProcess($index);            echo "rebootProcess: {$index}={$pid}->{$newPid} Done\n";            return;        }        throw new \Exception("rebootProcess error: no pid {$pid}");    }    // 自动重启子进程    public function processWait()    {        while (1) {            if (count($this->works)) {                $ret = Process::wait(); // 子进程退出                if ($ret) {                    $this->rebootProcess($ret['pid']);                }            } else {                break;            }        }    }}new MyProcess1();

说明以下几点:

运行并模拟主进程异常退出:

模拟主进程异常退出

输出

进程间通信(IPC) - 管道(pipe)

管道的几个关键词:

注意, swoole wiki - process->write() 中提到 SOCK_DGRAM 并不会乱序丢包

先来看一个简单的例子, php从shell管道中读取数据:

// get pip data$fp = fopen('php://stdin', 'r');if ($fp) {    while ($line = fgets($fp, 4096)) {        echo "php get pip data: ". $line;    }    fclose($fp);}

从shell管道读取数据

swoole process中的管道很强大, 支持 子进程写, 主进程读 以及 主进程写, 子进程读:

use Swoole\Process;// 子进程写, 父进程读$process = new Process(function (Process $worker) {    $worker->write("worker");});$process->start();$msg = $process->read();echo "from process: $msg", "\n";// 父进程写, 子进程读$process = new Process(function (Process $worker) {    $msg = $worker->read();    echo "from master: $msg", "\n";});$process->start();$process->write('master');

使用管道多次读写

注意区分 $worker->write() 和 $process->write(), 之前一直错误的以为这 2 个是相同的, 其实就是把 $process 误以为是子进程, 从而相当于 $process->write() 就是子进程写管道 -- 其实这里是主进程内执行的逻辑, 是主进程写数据到管道, 供子进程读取

swoole中其他管道相关操作:

use Swoole\Process;use Swoole\Event;// 异步IO$process = new Process(function (Process $worker) {    $GLOBALS['worker'] = $worker;    Event::add($worker->pipe, function (int $pipe) { // 使用 swoole_event_add 添加管道到异步IO        /** @var Process $worker */        $worker = $GLOBALS['worker'];        $msg = $worker->read();        echo "from master: $msg \n";        $worker->write("hello master");        sleep(2);        $worker->exit(0);    });});$process->start();$process->write("master msg 1");$msg = $process->read();echo "from process: $msg \n";

异步IO

use Swoole\Process;// 设置管道超时$process = new Process(function (Process $worker) {    sleep(5);});$process->start();$process->setTimeout(0.5);$ret = $process->read();var_dump($ret);var_dump(swoole_errno());

管道超时

插播一个趣事, @thinkpc 看完 2017北京PHP开发者年会, 就知道为啥会点赞了

// 关闭管道: 默认值0->关闭读写 1->关闭写 2->关闭读$process->close();

进程间通信(IPC) - 消息队列(message queue)

消息队列:

swoole 中使用消息队列:

use Swoole\Process;$process = new Process(function (Process $worker) {    // $worker->push('worker');    echo "from master: ". $worker->pop(). "\n";    sleep(2);    // $worker->exit();}, false, false); // 关闭管道// 参数一为 msgKey, 这里是默认值// 参数二为 通信模式, 默认值 2 表示争抢模式, 这里还加上了 非阻塞$process->useQueue(ftok(__FILE__, 1), 2| Process::IPC_NOWAIT);$process->push('hello1'); // 使用 useQueue 后, 主进程就可以读写消息队列了$process->push('hello2');echo "from woker: ". $process->pop(). "\n";// echo "from woker: ". $process->pop(). "\n";$process->start(); // 启动子进程// 消息队列状态var_dump($process->statQueue());// 删除队列, 如果不调用则不会在程序结束时清楚数据, 下次使用相同 msgKey 时还可以访问数据$process->freeQueue();var_dump(Process::wait()); // 要调用 wait(), 否则子进程中 push()/pop() 会报错

消息队列

swoole process 模块提供的更多功能

swoole_set_process_name(): 修改进程名, 不兼容 mac

swoole_process->exec(string $execfile, array $args) 执行外部程序

参数 $execfile 需要使用可执行文件的绝对路径, 参数 args 为参数数组

// 比如 python test.py 123swoole_process->exec('/usr/bin/python', ['test.py', 123]);// 更复杂的例子swoole_process->exec(('/usr/local/bin/php', ['/var/www/project/yii-best-practice/cli/yii', 't/index', '-m=123', 'abc', 'xyz']);// 父进程 exec 进程进行管道通信use Swoole\Process;$process = new Process(function (Process $worker) {    $worker->exec('/bin/echo', ['hello']);    $worker->write('hello');}, true); // 需要启用标准输入输出重定向$process->start();echo "from exec: ". $process->read(). "\n";

父进程与exec进程通过管道通信

\Swoole\Process::kill($pid, $signo = SIGTERM): 向指定进程发送信号, 默认是终止进程, 传 0 可检测进程是否存在

\Swoole\Process::wait(): 回收子进程, 如果主进程不调用此方法, 子进程会变成 僵尸进程, 浪费系统资源

\Swoole\Process::signal(): 异步信号监听

use Swoole\Process;$process = new Process(function (Process $worker) {    if (Process::kill($worker->pid, 0)) { // kill操作常用来杀死进程, 传入 0 可以用来检测进程是否存在        $worker->exit(); // 退出子进程    }});$process->start(); // 启动子进程Process::wait(); // 回收退出的子进程0

\Swoole\Process::daemon(): 将当前进程变为一个守护进程

use Swoole\Process;$process = new Process(function (Process $worker) {    if (Process::kill($worker->pid, 0)) { // kill操作常用来杀死进程, 传入 0 可以用来检测进程是否存在        $worker->exit(); // 退出子进程    }});$process->start(); // 启动子进程Process::wait(); // 回收退出的子进程1

daemon-守护进程

注意不可和 \Swoole\Timer 同时使用

use Swoole\Process;$process = new Process(function (Process $worker) {    if (Process::kill($worker->pid, 0)) { // kill操作常用来杀死进程, 传入 0 可以用来检测进程是否存在        $worker->exit(); // 退出子进程    }});$process->start(); // 启动子进程Process::wait(); // 回收退出的子进程2

alarm

传值范围: [0, swoole_cpu_num())CPU亲和: CPU的速度远远高于IO的速度, 所以CPU有多级缓存来解决IO等待的问题, 绑定指定CPU, 更容易命中CPU缓存

写在最后

资源推荐:

todo:

能理解 因为子进程会继承父进程的内存和IO句柄 这个会产生的影响, 但是给的示例并没有说明这个问题

use Swoole\Process;$process = new Process(function (Process $worker) {    if (Process::kill($worker->pid, 0)) { // kill操作常用来杀死进程, 传入 0 可以用来检测进程是否存在        $worker->exit(); // 退出子进程    }});$process->start(); // 启动子进程Process::wait(); // 回收退出的子进程3

多进程异步IO

以上就是介绍Swoole 中 Process的详细内容，更多请关注9543建站博客其它相关文章！

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