博客好久没更新了,这大半年来主要精力放在了折腾swoole上,公司项目也上线了几个swoole的服务于中间件,最近马上也要上线一个中间件。swoole_server、swoole_process等都用的比较多了,现在就来慢慢总结。
从 swoole_process文档中可以看出,swoole_process进程间支持3种通信方式:
- 1、管道pipe
- 2、IPC msgqueue
- 3、信号
接下来就详细介绍下每一种通信的原理以及实现。
1、管道pipe
关于管道文档中是这么说的
int swoole_process::__construct(mixed $function, $redirect_stdin_stdout = false, $create_pipe = true)
* $redirect_stdin_stdout,重定向子进程的标准输入和输出。 启用此选项后,在进程内echo将不是打印屏幕,而是写入到管道。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
* $process对象在销毁时会自动关闭管道,子进程内如果监听了管道会收到CLOSE事件
* 1.7.22或更高版本允许设置管道的类型,默认为SOCK_STREAM流式
* 参数$create_pipe为2时,管道类型将设置为SOCK_DGRAM
int swoole_process->write(string $data)
* swoole底层使用Unix Socket实现通信,UnixSocket是内核实现的全内存通信,无任何IO消耗。在1进程write,1进程read,每次读写1024字节数据的测试中,100万次通信仅需1.02秒。* 管道通信默认的方式是流式,write写入的数据在read可能会被底层合并。可以设置swoole_process构造函数的第三个参数为2改变为数据报式。
从上面摘自文档中的部分就可以看出,管道有两种类型: SOCK_STREAM和 SOCK_DGRAM,而这两个正是建立socket时候需要的类型参数。我们最常见的linux命令中使用管道操作符“|”,而在标准unix编程中,管道的创建也是通过函数 int pipe(int filedes[2])创建的匿名管道;或者通过 int mkfifo(const char *pathname, mode_t mode)创建的命名管道,这两种方式创建的管道都没有SOCK_*参数的。
下面是摘自swoole扩展中创建pipe的代码
if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "z|bl", &callback, &redirect_stdin_and_stdout, &pipe_type) == FAILURE){ RETURN_FALSE;} ...... if (pipe_type > 0){ swPipe *_pipe = emalloc(sizeof(swWorker)); int socket_type = pipe_type == 1 ? SOCK_STREAM : SOCK_DGRAM; if (swPipeUnsock_create(_pipe, 1, socket_type) < 0) { RETURN_FALSE; } process->pipe_object = _pipe; process->pipe_master = _pipe->getFd(_pipe, SW_PIPE_MASTER); process->pipe_worker = _pipe->getFd(_pipe, SW_PIPE_WORKER); process->pipe = process->pipe_master; zend_update_property_long(swoole_process_class_entry_ptr, getThis(), ZEND_STRL("pipe"), process->pipe_masterTSRMLS_CC);}
从上面的代码中可以看出,这里的pipe是通过函数 swPipeUnsock_create创建的,下面是这个函数的完整实现
int swPipeUnsock_create(swPipe *p, int blocking, int protocol){ int ret; swPipeUnsock *object = sw_malloc(sizeof(swPipeUnsock)); if (object == NULL) { swWarn("malloc() failed."); return SW_ERR; } p->blocking = blocking; ret = socketpair(AF_UNIX, protocol, 0, object->socks); if (ret < 0) { swWarn("socketpair() failed. Error: %s [%d]", strerror(errno), errno); return SW_ERR; } else { //Nonblock if (blocking == 0) { swSetNonBlock(object->socks[0]); swSetNonBlock(object->socks[1]); } int sbsize = SwooleG.socket_buffer_size; swSocket_set_buffer_size(object->socks[0], sbsize); swSocket_set_buffer_size(object->socks[1], sbsize); p->object = object; p->read = swPipeUnsock_read; p->write = swPipeUnsock_write; p->getFd = swPipeUnsock_getFd; p->close = swPipeUnsock_close; } return 0;}
从上面的代码就可以很直观的看到,是通过函数 socketpair创建了一对已连接的(UNIX族)无名socket。在Linux中,完全可以把这一对socket当成pipe返回的文件描述符一样使用,唯一的区别就是这一对文件描述符中的任何一个都可读和可写。所以这样主进程和子进程间的通信就完全是在进行socket通信。
相关资料:
Linux 上实现双向进程间通信管道
socketpair2、IPC msgqueue
bool swoole_process->useQueue(int $msgkey = 0, int $mode = 2);
* $msgkey是消息队列的key,默认会使用ftok(FILE)* $mode通信模式,默认为2,表示争抢模式,所有创建的子进程都会从队列中取数据
* 使用模式2后,创建的子进程无法进行单独通信,比如发给特定子进程。
* $process对象并未执行start,也可以执行push/pop向队列推送/提取数据
* 消息队列通信方式与管道不可公用。消息队列不支持EventLoop,使用消息队列后只能使用同步阻塞模式
上面是摘自文档中的一些描述。还是直接看源码怎么实现的
static PHP_METHOD(swoole_process, useQueue){ long msgkey = 0; long mode = 2; if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "|ll", &msgkey, &mode) == FAILURE) { RETURN_FALSE; } swWorker *process = swoole_get_object(getThis()); if (msgkey <= 0) {#if PHP_MAJOR_VERSION == 7 msgkey = ftok(execute_data->func->op_array.filename->val, 0);#else msgkey = ftok(EG(active_op_array)->filename, 0);#endif } swMsgQueue *queue = emalloc(sizeof(swMsgQueue)); if (swMsgQueue_create(queue, 1, msgkey, 0) < 0) { RETURN_FALSE; } queue->delete = 0; process->queue = queue; process->ipc_mode = mode; RETURN_TRUE;}
从源码可以看到,$msgkey的默认值为0,且当它的值小于等于0的时候,就会用使用默认值 ftok(FILE)。而mode在这里并没有直接使用,而是将它赋值给了process对象的ipc_mode属性。
但是这里使用 swMsgQueue_create创建了队列,下面是这个函数的原型
int swMsgQueue_create(swMsgQueue *q, int blocking, key_tmsg_key, long type){ int msg_id; if (blocking == 0) { q->ipc_wait = IPC_NOWAIT; } else { q->ipc_wait = 0; } q->blocking = blocking; msg_id = msgget(msg_key, IPC_CREAT | O_EXCL | 0666); if (msg_id < 0) { swWarn("msgget() failed. Error: %s[%d]", strerror(errno), errno); return SW_ERR; } else { q->msg_id = msg_id; q->type = type; } return 0;}
这个代码很简单,创建了一个key为$msg_key并且是阻塞性的msgqueue。这里就是完整的msgqueue的创建逻辑,当你没有给它设置默认的key的时候,系统取一个默认的值作为key,当然你也能根据你的需要设置任意的key来创建一个或者多个msgqueue。
上面说了第一个参数$msgkey,下面来看看第二个参数$mode的作用。上面的代码中将mode赋值给了process对象的ipc_mode属性,即系看它都在什么地方被用到。
首先看数据如队列 pop
static PHP_METHOD(swoole_process, push){ ...... struct { long type; char data[65536]; } message; if (zend_parse_parameters(ZEND_NUM_ARGS() TSRMLS_CC, "s", &data, &length) == FAILURE) { RETURN_FALSE; } ...... message.type = process->id; memcpy(message.data, data, length); if (swMsgQueue_push(process->queue, (swQueue_data *)&message, length) < 0) { php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "msgsnd() failed. Error: %s[%d]", strerror(errno), errno); RETURN_FALSE; } RETURN_TRUE;}
从上面的代码可以看出,我们PHP调用push时候传入的值被放入了一个 message结构体中,然后再调用 swMsgQueue_push将数据入队列的。
下面是 swMsgQueue_push 的实现
int swMsgQueue_push(swMsgQueue *q, swQueue_data *in, int length){ int ret; while (1) { ret = msgsnd(q->msg_id, in, length, q->ipc_wait); if (ret < 0) { if (errno == EINTR) { continue; } else if (errno == EAGAIN) { swYield(); continue; } else { return -1; } } else { return ret; } } return 0;}
这里的代码很简单,就是调用系统调用 msgsnd将数据放入队列中。
现在看数据出队列 pop
static PHP_METHOD(swoole_process, pop){ ...... struct { long type; char data[SW_MSGMAX]; } message; if (process->ipc_mode == 2) { message.type = 0; } else { message.type = process->id; } int n = swMsgQueue_pop(process->queue, (swQueue_data *) &message, maxsize); if (n < 0) { php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "msgrcv() failed. Error: %s[%d]", strerror(errno), errno); RETURN_FALSE; } SW_RETURN_STRINGL(message.data, n, 1);}
看到这里,终于看到我们之前传入的 $mode参数的作用了。如果我们如文档中所说默认值为2的话, message结构体的type就被设置为0,否则的话取当前进程的ID。说到这里有个要说的是,每个process进程在它的对象被new的时候,它的构造函数会将它自己的属性ID设置一个值,这个值是一个自增计数器,也就是会将一次初始化的process对象排队,所以每个process的id的值是不一样的。
重点是看 swMsgQueue_pop
int swMsgQueue_pop(swMsgQueue *q, swQueue_data *data, int length){ int flag = q->ipc_wait; long type = data->mtype; return msgrcv(q->msg_id, data, length, type, flag);}
看到了吧,type是 msgrcv系统调用需要的第4个参数。下面是对这个参数的解释:
1. =0:接收第一个消息
2. >0:接收类型等于msgtyp的第一个消息
3.
所以现在分析来看,swoole_process使用msgqueue的话是相当灵活的,让你能随心所欲实现你的需求。多队列、单队列、单队列不同类型,这样的组合带来的收益就是只有你想不到,没有swoole_process实现不了的通信模型。
参考文档:
msgget
msgsnd & msgrcv3、信号
信号这个是最常见的了。所以这里讲的就不如上面两个详细了。swoole_process给了一个设置异步监听信号的函数
bool swoole_process::signal(int $signo, mixed $callback);
* 此方法基于signalfd和eventloop是异步IO,不能用于同步程序中
* 同步阻塞的程序可以使用pcntl扩展提供的pcntl_signal
* $callback如果为null,表示移除信号监听
文档中已经说明了,这个函数只能用于异步程序中,所以就不多做说明了。而关于同步程序中怎么使用pcntl_signal,rango的blog中已经有说明了,所以直接看就行 《 PHP官方的pcntl_signal性能极差》
好了,整理完了,我的思维也更清晰了。

PHP와 Python은 각각 고유 한 장점이 있으며 선택은 프로젝트 요구 사항을 기반으로해야합니다. 1.PHP는 간단한 구문과 높은 실행 효율로 웹 개발에 적합합니다. 2. Python은 간결한 구문 및 풍부한 라이브러리를 갖춘 데이터 과학 및 기계 학습에 적합합니다.

PHP는 죽지 않고 끊임없이 적응하고 진화합니다. 1) PHP는 1994 년부터 새로운 기술 트렌드에 적응하기 위해 여러 버전 반복을 겪었습니다. 2) 현재 전자 상거래, 컨텐츠 관리 시스템 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 3) PHP8은 성능과 현대화를 개선하기 위해 JIT 컴파일러 및 기타 기능을 소개합니다. 4) Opcache를 사용하고 PSR-12 표준을 따라 성능 및 코드 품질을 최적화하십시오.

PHP의 미래는 새로운 기술 트렌드에 적응하고 혁신적인 기능을 도입함으로써 달성 될 것입니다. 1) 클라우드 컴퓨팅, 컨테이너화 및 마이크로 서비스 아키텍처에 적응, Docker 및 Kubernetes 지원; 2) 성능 및 데이터 처리 효율을 향상시키기 위해 JIT 컴파일러 및 열거 유형을 도입합니다. 3) 지속적으로 성능을 최적화하고 모범 사례를 홍보합니다.

PHP에서, 특성은 방법 재사용이 필요하지만 상속에 적합하지 않은 상황에 적합합니다. 1) 특성은 클래스에서 다중 상속의 복잡성을 피할 수 있도록 수많은 방법을 허용합니다. 2) 특성을 사용할 때는 대안과 키워드를 통해 해결할 수있는 방법 충돌에주의를 기울여야합니다. 3) 성능을 최적화하고 코드 유지 보수성을 향상시키기 위해 특성을 과도하게 사용해야하며 단일 책임을 유지해야합니다.

의존성 주입 컨테이너 (DIC)는 PHP 프로젝트에 사용하기위한 객체 종속성을 관리하고 제공하는 도구입니다. DIC의 주요 이점에는 다음이 포함됩니다. 1. 디커플링, 구성 요소 독립적 인 코드는 유지 관리 및 테스트가 쉽습니다. 2. 유연성, 의존성을 교체 또는 수정하기 쉽습니다. 3. 테스트 가능성, 단위 테스트를 위해 모의 객체를 주입하기에 편리합니다.

SplfixedArray는 PHP의 고정 크기 배열로, 고성능 및 메모리 사용이 필요한 시나리오에 적합합니다. 1) 동적 조정으로 인한 오버 헤드를 피하기 위해 생성 할 때 크기를 지정해야합니다. 2) C 언어 배열을 기반으로 메모리 및 빠른 액세스 속도를 직접 작동합니다. 3) 대규모 데이터 처리 및 메모리에 민감한 환경에 적합하지만 크기가 고정되어 있으므로주의해서 사용해야합니다.

PHP는 $ \ _ 파일 변수를 통해 파일 업로드를 처리합니다. 보안을 보장하는 방법에는 다음이 포함됩니다. 1. 오류 확인 확인, 2. 파일 유형 및 크기 확인, 3 파일 덮어 쓰기 방지, 4. 파일을 영구 저장소 위치로 이동하십시오.

JavaScript에서는 NullCoalescingOperator (??) 및 NullCoalescingAssignmentOperator (?? =)를 사용할 수 있습니다. 1. 2. ??= 변수를 오른쪽 피연산자의 값에 할당하지만 변수가 무효 또는 정의되지 않은 경우에만. 이 연산자는 코드 로직을 단순화하고 가독성과 성능을 향상시킵니다.


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