PHPデーモン(デーモン)の書き方

PHP デーモンの書き方

デーモンはバックグラウンドで実行される特別なプロセスです。制御端末から独立しており、定期的に何らかのタスクを実行するか、何らかのイベントが発生するのを待ちます。デーモンは非常に便利なプロセスです。 PHPではデーモンプロセスの機能も実装できます。
1. 基本概念
プロセス: 各プロセスには親プロセスがあります。子プロセスが終了すると、親プロセスは子プロセスの終了ステータスを取得できます。
プロセス グループ: 各プロセスはプロセス グループに属し、各プロセス グループにはプロセス グループ リーダーの PID に等しいプロセス グループ番号があります
2. デーモンプログラミングのポイント
1. バックグラウンドで実行します
制御端末のハングを回避するには、デーモンをバックグラウンドで実行します。その方法は、プロセス内で fork を呼び出して親プロセスを終了し、子プロセスのバックグラウンドでデーモンを実行させることです。 if($pid=pcntl_fork()) exit(0);//これは親プロセスです。親プロセスを終了し、子プロセスは続行します
2. 制御端末を離れ、セッションとプロセスグループにログインします
まず、Linux におけるプロセスと制御端末、ログイン セッションとプロセス グループの関係を紹介する必要があります。プロセスはプロセス グループに属し、プロセス グループ番号 (GID) はプロセス グループ リーダーのプロセス番号 (PID) です。 。ログイン セッションには複数のプロセス グループを含めることができます。これらのプロセス グループは制御端末を共有します。この制御端末は通常、プロセスが作成されたログイン端末です。 制御端末、ログイン セッション、プロセス グループは通常、親プロセスから継承されます。私たちの目的は、それらを排除し、それらの影響を受けないようにすることです。この方法では、ポイント 1 に基づいて setsid() を呼び出し、プロセスをセッション リーダーにします: posix_setsid();
説明: プロセスがセッション リーダーである場合、setsid() 呼び出しは失敗します。ただし、最初のポイントにより、プロセスがセッション リーダーではないことがすでに保証されています。 etsid() 呼び出しが成功すると、プロセスは新しいセッション グループ リーダーおよび新しいプロセス グループ リーダーになり、元のログイン セッションおよびプロセス グループから分離されます。セッションプロセスは制御端末への排他性があるため、同時にプロセスは制御端末から切り離されます。
3. プロセスが制御端末を再度開くことを無効にします
現在、プロセスはターミナルレス セッション リーダーになりました。ただし、制御端末を開くために再適用することはできます。プロセスをセッション リーダーでなくすることで、プロセスがコントロール ターミナルを再度開くのを防ぐことができます: if($pid=pcntl_fork()) exit(0);//最初の子プロセスを終了し、2 番目の子プロセスは続行します (2 番目の子プロセスは続行します)。子プロセスは会話リーダーではなくなります)
4. 開いているファイル記述子を閉じます
プロセスは、そのプロセスを作成した親プロセスからオープン ファイル記述子を継承します。閉じていない場合、システム リソースが無駄になり、プロセスが存在するファイル システムをアンマウントできなくなり、予期しないエラーが発生します。次のように閉じます:
fclose(STDIN)、fclose(STDOUT)、fclose(STDERR) は、標準入力、標準出力、およびエラー表示を閉じます。
5. 現在の作業ディレクトリを変更します
プロセスがアクティブなときは、その作業ディレクトリが存在するファイル システムをアンマウントできません。通常、作業ディレクトリをルート ディレクトリに変更する必要があります。ダンプする必要があるコア ダンプの場合、実行ログを書き込むプロセスにより、作業ディレクトリが chdir("/")
などの特定のディレクトリに変更されます。 6. ファイル作成マスクをリセットします
プロセスは、それを作成した親プロセスからファイル作成マスクを継承します。デーモンによって作成されたファイルのアクセス ビットを変更する可能性があります。これを防ぐには、ファイル作成マスクをクリアします: umask(0);
7. SIGCHLD 信号の処理
SIGCHLD シグナルを処理する必要はありません。ただし、一部のプロセス、特にサーバー プロセスでは、リクエストが到着したときにリクエストを処理するために子プロセスが生成されることがよくあります。親プロセスが子プロセスの終了を待たないと、子プロセスはゾンビプロセス（ゾンビ）となり、システムリソースを占有します。親プロセスが子プロセスの終了を待つと、親プロセスの負担が増大し、サーバー プロセスの同時実行パフォーマンスに影響を与えます。 Linux では、SIGCHLD 信号の動作を SIG_IGN に設定するだけで済みます。シグナル(SIGCHLD,SIG_IGN);
こうすることで、子プロセスの終了時にカーネルがゾンビ プロセスを作成しなくなります。これは BSD4 とは異なります。BSD4 では、ゾンビ プロセスを解放する前に、子プロセスが終了するのを明示的に待つ必要があります。シグナルに関する質問については、Linux シグナルの説明リストを参照してください
3. 例

<?php 
* 后台脚本控制类 
*/ 
class DaemonCommand{ 
  
  private $info_dir="/tmp"; 
  private $pid_file=""; 
  private $terminate=false; //是否中断 
  private $workers_count=0; 
  private $gc_enabled=null; 
  private $workers_max=8; //最多运行8个进程 
  
  public function __construct($is_sington=false,$user='nobody',$output="/dev/null"){ 
  
      $this->is_sington=$is_sington; //是否单例运行，单例运行会在tmp目录下建立一个唯一的PID 
      $this->user=$user;//设置运行的用户 默认情况下nobody 
      $this->output=$output; //设置输出的地方 
      $this->checkPcntl(); 
  } 
  //检查环境是否支持pcntl支持 
  public function checkPcntl(){ 
    if ( ! function_exists('pcntl_signal_dispatch')) { 
      // PHP < 5.3 uses ticks to handle signals instead of pcntl_signal_dispatch 
      // call sighandler only every 10 ticks 
      declare(ticks = 10); 
    } 
  
    // Make sure PHP has support for pcntl 
    if ( ! function_exists('pcntl_signal')) { 
      $message = 'PHP does not appear to be compiled with the PCNTL extension. This is neccesary for daemonization'; 
      $this->_log($message); 
      throw new Exception($message); 
    } 
    //信号处理 
    pcntl_signal(SIGTERM, array(__CLASS__, "signalHandler"),false); 
    pcntl_signal(SIGINT, array(__CLASS__, "signalHandler"),false); 
    pcntl_signal(SIGQUIT, array(__CLASS__, "signalHandler"),false); 
  
    // Enable PHP 5.3 garbage collection 
    if (function_exists('gc_enable')) 
    { 
      gc_enable(); 
      $this->gc_enabled = gc_enabled(); 
    } 
  } 
  
  // daemon化程序 
  public function daemonize(){ 
  
    global $stdin, $stdout, $stderr; 
    global $argv; 
  
    set_time_limit(0); 
  
    // 只允许在cli下面运行 
    if (php_sapi_name() != "cli"){ 
      die("only run in command line mode\n"); 
    } 
  
    // 只能单例运行 
    if ($this->is_sington==true){ 
  
      $this->pid_file = $this->info_dir . "/" .__CLASS__ . "_" . substr(basename($argv[0]), 0, -4) . ".pid"; 
      $this->checkPidfile(); 
    } 
  
    umask(0); //把文件掩码清0 
  
    if (pcntl_fork() != 0){ //是父进程，父进程退出 
      exit(); 
    } 
  
    posix_setsid();//设置新会话组长，脱离终端 
  
    if (pcntl_fork() != 0){ //是第一子进程，结束第一子进程   
      exit(); 
    } 
  
    chdir("/"); //改变工作目录 
  
    $this->setUser($this->user) or die("cannot change owner"); 
  
    //关闭打开的文件描述符 
    fclose(STDIN); 
    fclose(STDOUT); 
    fclose(STDERR); 
  
    $stdin = fopen($this->output, 'r'); 
    $stdout = fopen($this->output, 'a'); 
    $stderr = fopen($this->output, 'a'); 
  
    if ($this->is_sington==true){ 
      $this->createPidfile(); 
    } 
  
  } 
  //--检测pid是否已经存在 
  public function checkPidfile(){ 
  
    if (!file_exists($this->pid_file)){ 
      return true; 
    } 
    $pid = file_get_contents($this->pid_file); 
    $pid = intval($pid); 
    if ($pid > 0 && posix_kill($pid, 0)){ 
      $this->_log("the daemon process is already started"); 
    } 
    else { 
      $this->_log("the daemon proces end abnormally, please check pidfile " . $this->pid_file); 
    } 
    exit(1); 
  
  } 
  //----创建pid 
  public function createPidfile(){ 
  
    if (!is_dir($this->info_dir)){ 
      mkdir($this->info_dir); 
    } 
    $fp = fopen($this->pid_file, 'w') or die("cannot create pid file"); 
    fwrite($fp, posix_getpid()); 
    fclose($fp); 
    $this->_log("create pid file " . $this->pid_file); 
  } 
  
  //设置运行的用户 
  public function setUser($name){ 
  
    $result = false; 
    if (empty($name)){ 
      return true; 
    } 
    $user = posix_getpwnam($name); 
    if ($user) { 
      $uid = $user['uid']; 
      $gid = $user['gid']; 
      $result = posix_setuid($uid); 
      posix_setgid($gid); 
    } 
    return $result; 
  
  } 
  //信号处理函数 
  public function signalHandler($signo){ 
  
    switch($signo){ 
  
      //用户自定义信号 
      case SIGUSR1: //busy 
      if ($this->workers_count < $this->workers_max){ 
        $pid = pcntl_fork(); 
        if ($pid > 0){ 
          $this->workers_count ++; 
        } 
      } 
      break; 
      //子进程结束信号 
      case SIGCHLD: 
        while(($pid=pcntl_waitpid(-1, $status, WNOHANG)) > 0){ 
          $this->workers_count --; 
        } 
      break; 
      //中断进程 
      case SIGTERM: 
      case SIGHUP: 
      case SIGQUIT: 
  
        $this->terminate = true; 
      break; 
      default: 
      return false; 
    } 
  
  } 
  /** 
  *开始开启进程 
  *$count 准备开启的进程数 
  */ 
  public function start($count=1){ 
  
    $this->_log("daemon process is running now"); 
    pcntl_signal(SIGCHLD, array(__CLASS__, "signalHandler"),false); // if worker die, minus children num 
    while (true) { 
      if (function_exists('pcntl_signal_dispatch')){ 
  
        pcntl_signal_dispatch(); 
      } 
  
      if ($this->terminate){ 
        break; 
      } 
      $pid=-1; 
      if($this->workers_count<$count){ 
  
        $pid=pcntl_fork(); 
      } 
  
      if($pid>0){ 
  
        $this->workers_count++; 
  
      }elseif($pid==0){ 
  
        // 这个符号表示恢复系统对信号的默认处理 
        pcntl_signal(SIGTERM, SIG_DFL); 
        pcntl_signal(SIGCHLD, SIG_DFL); 
        if(!empty($this->jobs)){ 
          while($this->jobs['runtime']){ 
            if(empty($this->jobs['argv'])){ 
              call_user_func($this->jobs['function'],$this->jobs['argv']); 
            }else{ 
              call_user_func($this->jobs['function']); 
            } 
            $this->jobs['runtime']--; 
            sleep(2); 
          } 
          exit(); 
  
        } 
        return; 
  
      }else{ 
  
        sleep(2); 
      } 
  
  
    } 
  
    $this->mainQuit(); 
    exit(0); 
  
  } 
  
  //整个进程退出 
  public function mainQuit(){ 
  
    if (file_exists($this->pid_file)){ 
      unlink($this->pid_file); 
      $this->_log("delete pid file " . $this->pid_file); 
    } 
    $this->_log("daemon process exit now"); 
    posix_kill(0, SIGKILL); 
    exit(0); 
  } 
  
  // 添加工作实例，目前只支持单个job工作 
  public function setJobs($jobs=array()){ 
  
    if(!isset($jobs['argv'])||empty($jobs['argv'])){ 
  
      $jobs['argv']=""; 
  
    } 
    if(!isset($jobs['runtime'])||empty($jobs['runtime'])){ 
  
      $jobs['runtime']=1; 
  
    } 
  
    if(!isset($jobs['function'])||empty($jobs['function'])){ 
  
      $this->log("你必须添加运行的函数！"); 
    } 
  
    $this->jobs=$jobs; 
  
  } 
  //日志处理 
  private function _log($message){ 
    printf("%s\t%d\t%d\t%s\n", date("c"), posix_getpid(), posix_getppid(), $message); 
  } 
  
} 
  
//调用方法1 
$daemon=new DaemonCommand(true); 
$daemon->daemonize(); 
$daemon->start(2);//开启2个子进程工作 
work(); 
  
  
  
  
//调用方法2 
$daemon=new DaemonCommand(true); 
$daemon->daemonize(); 
$daemon->addJobs(array('function'=>'work','argv'=>'','runtime'=>1000));//function 要运行的函数,argv运行函数的参数，runtime运行的次数 
$daemon->start(2);//开启2个子进程工作 
  
//具体功能的实现 
function work(){ 
   echo "测试1"; 
} 
?>