Swoole的多进程模块
Swoole的多进程模块
介绍
Swoole是有自己的一个进程管理模块,用来替代PHP的pcntl扩展,需要注意Process进程在系统是非常昂贵的资源,创建进程消耗很大,另外创建的进程过多会导致进程切换开销大幅上升。
为什么不使用pcntl
- pcntl没有提供进程间通信的功能
- pcntl不支持重定向标准输入和输出
- pcntl只提供了fork这样原始的接口,容易使用错误
Swoole是怎么解决的
- swoole_process提供了基于unixsock的进程间通信,使用很简单只需调用write/read或者push/pop即可
- swoole_process支持重定向标准输入和输出,在子进程内echo不会打印屏幕,而是写入管道,读键盘输入可以重定向为管道读取数据
- swoole_process提供了exec接口,创建的进程可以执行其他程序,与原PHP父进程之间可以方便的通信
创建进程
函数原型:
Swoole\Process::__construct(callable $function, $redirect_stdin_stdout = false, $create_pipe = true)
$function
,子进程创建成功后要执行的函数,底层会自动将函数保存到对象的callback属性上。如果希望更改执行的函数,可赋值新的函数到对象的callback属性$redirect_stdin_stdout
,重定向子进程的标准输入和输出。启用此选项后,在子进程内输出内容将不是打印屏幕,而是写入到主进程管道。读取键盘输入将变为从管道中读取数据。默认为阻塞读取。- $create_pipe,是否创建管道,启用
$redirect_stdin_stdout
后,此选项将忽略用户参数,强制为true。如果子进程内没有进程间通信,可以设置为 false。
swoole创建多进程很简单:new Swoole\Process('callback_function')
就可以了,比如我要同时创建6个进程,就for 循环6次就可以了。
假设前台给后台三组任务要求后台去执行,每个任务大概需要执行一秒的时间,我们利用多进程的形式去实现,让时间能够缩短。
for ($i = 0; $i < 6; $i++) {#创建了3个子进程 $process = new Swoole\Process(function ($process) { sleep(1); echo PHP_EOL . posix_getpid() . PHP_EOL;#获取子进程PID }, false, true); $process->start();
进程间的通讯
如果是非常简单的多进程执行任务,那么进程间就不需要通讯了,实际情况下,很多业务是需要通讯的,比如,发邮件,如果自进程发送失败了,那么是要通知主进程的等等。
swoole_process
进程间支持2种通信方式:
- 管道pipe
- 消息队列
管道通讯
半双工: 数据单向流动, 一端只读, 一端只写。
同步 vs 异步: 默认为同步阻塞模式, 可以使用 swoole_event_add()
添加管道到 swoole 的 event loop
中, 实现异步IO
管道通信是swoole_process
默认的一种通信方式。当然我们也可以在实例化的时候通过参数来设定:
$process = new Swoole\Process('callback_function', false, true);
如果我们打印$process
会发现,每次创建一个进程后,就会随之创建一个管道,主进程想和哪一个进程通信,就向那个进程的管道写入/读取数据。
管道有2个方法,分别来写入数据,和读取数据。
$process->write('数据');#写入数据
$process->read()#读取数据
管道通讯方式一:
$worker = []; for ($i = 0; $i < 3; $i++) { $process = new Swoole\Process(function ($process) { var_dump('子进程:' . $process->read()); sleep(1); $process->write('子进程数据'); echo PHP_EOL . posix_getpid() . PHP_EOL; }, false, true); $pid = $process->start(); $worker[$pid] = $process;//把相应的进程放到同一个数组当中 $process->write('主进程数据'); // var_dump($process->read());//同步阻塞 } foreach ($worker as $w) { var_dump('主进程:' . $w->read()); }
管道通讯方式二:
for ($i = 0; $i < 3; $i++) { $process = new Swoole\Process(function ($process) { var_dump('子进程:' . $process->read()); sleep(1); $process->write('子进程数据'); echo PHP_EOL . posix_getpid() . PHP_EOL; }, false, true); $pid = $process->start(); $process->write('主进程数据'); // 异步监听管道中的数据,读事件监听,当管道可读时触发 swoole_event_add($process->pipe, function ($pipe) use ($process) { var_dump('主进程:' . $process->read()); }); // var_dump($process->read());//同步阻塞 }
消息队列的通讯
消息队列:
- 一系列保存在内核中的消息链表
- 有一个 msgKey, 可以通过此访问不同的消息队列
- 有数据大小限制, 默认 8192
- 阻塞 vs 非阻塞: 阻塞模式下 pop()空消息队列/push()满消息队列会阻塞, 非阻塞模式可以直接返回
swoole 中使用消息队列:
- 通信模式: 默认为争抢模式, 无法将消息投递给指定子进程
- 新建消息队列后, 主进程就可以使用
- 消息队列不可和管道一起使用, 也无法使用 swoole event loop
步骤:
启用消息队列作为进程间通信:
bool swoole_process->useQueue(int $msgkey = 0, int $mode = 2);
投递数据到消息队列中:
bool swoole_process->push(string $data);
从队列中提取数据
string swoole_process->pop(int $maxsize = 8192);
案例:
for ($i = 0; $i < 3; $i++) { $process = new Swoole\Process(function ($process) { var_dump('子进程:' . $process->pop()); // $process->push('hello 主进程');#推送到主进程 }); $process->useQueue(1, 2 | swoole_process::IPC_NOWAIT);//启用消息队列,争抢模式,非阻塞,可能会被任意一个子进程接收到 $pid = $process->start(); $process->push('hello 子进程');#推送到子进程,不能当做管道使用 // echo '主进程消息:' . $process->pop() . PHP_EOL; }
谢谢观赏
谢谢大家耐心观看,希望对您有所帮助,也希望大家提供下不同的意见,找到更有效的方式来完成,共同学习,谢谢!
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