Detaillierte Erläuterung von PHP-Multithreading-Beispielen

Die kleinste Einheit, die das Betriebssystem zur Betriebsplanung ausführen kann, ist im Prozess enthalten und die eigentliche Betriebseinheit des Prozesses. Ein Thread bezieht sich auf eine einzelne Kontrollflusssequenz in einem Prozess. In einem Prozess können mehrere Threads gleichzeitig ausgeführt werden, und jeder Thread führt mehrere Aufgaben parallel aus.

Ein Multithread-Programm wird eher von einem Programm aufgerufen als ein Single-Thread-Programm, daher sind Multi-Thread-Programme im Allgemeinen effizienter als Single-Thread-Programme.
Mehrere Threads eines Multithread-Programms können auf mehreren Kernen einer Multi-Core-CPU ausgeführt werden, wodurch die Vorteile der Multi-Core-CPU voll ausgenutzt werden.
Eigenschaften:
Der Systemaufwand für das Erstellen und Wechseln von Threads ist geringer als der von Prozessen und daher bis zu einem gewissen Grad effizienter als mehrere Prozesse.
Threads teilen sich natürlich den Speicherplatz, und die Kommunikation zwischen Threads ist einfacher, wodurch die Einführung neuer Komplexität durch Prozess-IPC vermieden wird.
Anwendbare Szenarien:
Die zufällige Verwendung von Multithreading kann die Ausführungseffizienz des Programms nicht verbessern. Das Erstellen und Zerstören von Threads, der Kontextwechsel und die Thread-Synchronisierung verursachen alle Leistungseinbußen.
1. Das Blockieren von E/A führt zu einer Aufgabenplanung im Betriebssystem und blockiert die aktuelle Aufgabe. Wenn der Code viele E/A enthält, kann der Code daher parallelisiert werden, wenn mehrere Threads verwendet werden. Beispielsweise das mehrfache Lesen einer gesamten Datei oder das Anfordern mehrerer Netzwerkressourcen.
2. Multithreading kann die CPU voll ausnutzen. Wenn also mehrere große Berechnungscodes vorhanden sind, können Sie diese auch mit Multithreading parallel ausführen.
PHP-Multithreading:
PHP unterstützt standardmäßig kein Multithreading. Sie müssen die pthread-Erweiterung hinzufügen. Sie müssen den Parameter --enable-maintainer-zts verwenden, um PHP neu zu kompilieren.
Thread-Sicherheit:
Thread-Sicherheit ist ein Begriff in der Programmierung, der bedeutet, dass eine Funktion oder Funktionsbibliothek beim Aufruf in einer Multithread-Umgebung gemeinsam genutzte Variablen zwischen mehreren Threads korrekt verarbeiten kann, sodass das Programm funktioniert richtig Fertigstellen.
Da beim herkömmlichen Multithreading mehrere Threads Variablen gemeinsam nutzen, können die folgenden Probleme auftreten:
Es gibt ein globales Array $arr = array('a');;
Thread A erhält die Länge des Array ist 1;
Thread B erhält die Array-Länge auf 1;
Thread A entfernt das Array-Element $a = array_pop($arr); $a = 'a';;
Thread B auch lässt das Array-Element herausspringen$ b = array_pop($arr); $a = null;;
Zu diesem Zeitpunkt ist im B-Thread ein übernatürliches Ereignis aufgetreten. Die Array-Länge war offensichtlich größer als 0, oder es gab kein Pop ;
PHP-Implementierung:
Verwendung Der TSRM-Mechanismus isoliert globale Variablen und statische Variablen
Kopieren Sie globale Variablen und statische Variablen in jeden Thread. Jeder Thread verwendet eine Sicherung des Hauptthreads, wodurch Variablenkonflikte und keine Threads vermieden werden. Sicherheitsfrage.
Auftretende Probleme:
Sobald der Sub-Thread läuft, kann der Haupt-Thread keine detaillierten Anpassungen mehr am Sub-Thread vornehmen. Threads verlieren die Fähigkeit, Nachrichten zwischen Threads über globale Variablen weiterzuleiten.
Die Verwendung des TSRM-Mechanismus zum Zuweisen und Verwenden von Variablen führt zu zusätzlichen Verlusten. Verwenden Sie daher ZTS (nicht threadsicher) in einer PHP-Umgebung, die kein Multithreading erfordert.
Klassen und Methoden:
PHP Kapselt Threads in Threads. Klassen und Threads werden durch Instanziieren eines Thread-Objekts erstellt. Aufgrund der Kapselung der Klasse wird die intelligente Verwendung von Variablen
über den Konstruktor übergeben, und die Operationsergebnisse des Threads müssen ebenfalls übergeben werden erfolgt über Klassenvariablen.
Thread-Methode:
run(): Diese Methode ist eine abstrakte Methode. Nachdem der Thread gestartet wurde, wird der Code in dieser Methode automatisch ausgeführt. Rufen Sie diese Methode im Hauptthread auf, um die Ausführung eines Threads zu starten.
join(): Jeder Thread wird relativ zum Hauptthread ausgeführt. Der Aufruf dieser Methode wartet auf das Ende des Threads der zu beendende Thread;
isRunning(): Gibt den laufenden Status des Threads zurück. Es wird true zurückgegeben, wenn der Thread den Code der run()-Methode ausführt Wenn PHP-Multithreads ausgeführt werden, können sie nicht mehr über den gemeinsam genutzten Speicher kommunizieren. Threads können nicht über die Kommunikation zwischen Threads wiederverwendet werden.
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