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PHP如何並發查詢MySQL

小云云原創: 2018-01-30 10:28:172116瀏覽

最近在研究PHP，很喜歡，碰到PHP並發查詢MySQL的問題，本文主要介紹PHP並發查詢MySQL的實例代碼，小編覺得挺不錯的，現在分享給大家，也給大家做個參考。一起跟著小編過來看看吧，希望能幫助大家。

同步查詢

這是我們最常的呼叫模式，客戶端呼叫Query[函數]，發起查詢命令，等待結果返回，讀取結果；再發送第二個查詢命令，等待結果返回，讀取結果。總耗時，會是兩次查詢的時間總和。簡化一下過程，例如下圖：

例圖，由1.1到1.3為一個Query[函數]的調用，兩次查詢，就要串行經歷1.1、 1.2、1.3、2.1、2.2、2.3，尤其在1.2和2.2會阻塞等待，進程沒辦法做其他事情。

同步呼叫的好處是，符合我們的直覺思維，呼叫和處理都很簡單。缺點是進程阻塞在等待結果返回，增加額外的運行時間。
如果，有多條查詢請求，或者進程還有其他的事情處理，那麼能否把等待的時間也合理利用起來，提高進程的處理能力呢，顯然是可以的。

拆分

現在，我們把Query[函數]打碎，客戶端在1.1後，馬上返回，客戶端跳過1.2，在1.3有數據達到後再去讀取資料。這樣進程在原來的1.2階段就解放了，可以做更多的事情，例如…再發起一條sql查詢[2.1]，是否看到了並發查詢的雛形了。

並發查詢

相對於同步查詢的下一查詢的發起都在上一條完成後，並發查詢，可以在上一條查詢請求發起後，立刻發起下一則查詢請求。簡化一下過程，下圖：

例圖，在1.1.1成功發送完請求後，立刻回傳[1.1.2]，最終查詢結果的回傳時在遙遠的1.2 。但在，1.1.1到1.2中間，還發起了另一個查詢請求，這時間段內，就同時發起了兩條查詢請求，2.2先於1.2到達，那麼兩條查詢的總耗時，只相當於第一條查詢的時間。

並發查詢的優點是，可以提高進程的使用率，避免阻塞等待伺服器處理查詢，縮短了多條查詢的耗時。但缺點也很明顯，發起N條並發查詢，就需要建立N條資料庫鏈接，對於有資料庫連接池的應用程式來說，可以避免這種情況。

退化

理想情況下，我們希望並發N條查詢，總耗時等於查詢時間最長的一則查詢。但也有可能並發查詢會[退化]為[同步查詢]。 What？例圖中，如果1.2在2.1.1前就回傳了，那麼並發查詢就[退化]為[同步查詢]了，但付出的代價卻比同步查詢要高。

多路復用

發起query1
發起query2
發起query3
………
#等待query1、query2、query3
#讀取query2結果
讀取query1結果
#讀取query3結果

那麼，怎麼等待知道什麼時候查詢結果回傳了，又是哪一個的查詢結果回傳呢？

對每個查詢IO呼叫read？如果是遇上阻塞IO，這樣就會阻塞在一個IO上，其他IO有結果回來了，也沒辦法處理。那麼，如果是非阻塞IO，那不用怕會阻塞在其中一個IO上了，確實是，但又會造成不斷地輪詢判斷，浪費CPU資源。

對於這種情況可以使用多路復用輪詢多個IO。

PHP實作並發查詢MySQL

PHP的mysqli（mysqlnd驅動）提供多路復用輪詢IO（mysqli_poll）和非同步查詢（MYSQLI_ASYNC、mysqli_reap_async_query），使用這兩個特性實作並發查詢，範例程式碼：

<?php
 $sqls = array(
  &#39;SELECT * FROM `mz_table_1` LIMIT 1000,10&#39;,
  &#39;SELECT * FROM `mz_table_1` LIMIT 1010,10&#39;,
  &#39;SELECT * FROM `mz_table_1` LIMIT 1020,10&#39;,
  &#39;SELECT * FROM `mz_table_1` LIMIT 10000,10&#39;,
  &#39;SELECT * FROM `mz_table_2` LIMIT 1&#39;,
  &#39;SELECT * FROM `mz_table_2` LIMIT 5,1&#39;
 );
 $links = [];
 $tvs = microtime();
 $tv = explode(&#39; &#39;, $tvs);
 $start = $tv[1] * 1000 + (int)($tv[0] * 1000);
 // 链接数据库，并发起异步查询
 foreach ($sqls as $sql) { 
  $link = mysqli_connect(&#39;127.0.0.1&#39;, &#39;root&#39;, &#39;root&#39;, &#39;dbname&#39;, &#39;3306&#39;);
  $link->query($sql, MYSQLI_ASYNC); // 发起异步查询，立即返回
  $links[$link->thread_id] = $link;
 }
 $llen = count($links);
 $process = 0;
 do {
  $r_array = $e_array = $reject = $links;
  // 多路复用轮询IO
  if(!($ret = mysqli_poll($r_array, $e_array, $reject, 2))) {
   continue;
  }
  // 读取有结果返回的查询，处理结果
  foreach ($r_array as $link) {
   if ($result = $link->reap_async_query()) {
    print_r($result->fetch_row());
    if (is_object($result))
     mysqli_free_result($result);
   } else {
   }
   // 操作完后，把当前数据链接从待轮询集合中删除
   unset($links[$link->thread_id]);
   $link->close();
   $process++;
  }
  foreach ($e_array as $link) {
   die;
  }
  foreach ($reject as $link) {
   die;
  }
 }while($process < $llen);
 $tvs = microtime();
 $tv = explode(&#39; &#39;, $tvs);
 $end = $tv[1] * 1000 + (int)($tv[0] * 1000);
 echo $end - $start,PHP_EOL;

mysqli_poll原始碼：

#ifndef PHP_WIN32
#define php_select(m, r, w, e, t) select(m, r, w, e, t)
#else
#include "win32/select.h"
#endif
/* {{{ mysqlnd_poll */
PHPAPI enum_func_status
mysqlnd_poll(MYSQLND **r_array, MYSQLND **e_array, MYSQLND ***dont_poll, long sec, long usec, int * desc_num)
{
 struct timeval tv;
 struct timeval *tv_p = NULL;
 fd_set   rfds, wfds, efds;
 php_socket_t max_fd = 0;
 int    retval, sets = 0;
 int    set_count, max_set_count = 0;
 DBG_ENTER("_mysqlnd_poll");
 if (sec < 0 || usec < 0) {
  php_error_docref(NULL, E_WARNING, "Negative values passed for sec and/or usec");
  DBG_RETURN(FAIL);
 }
 FD_ZERO(&rfds);
 FD_ZERO(&wfds);
 FD_ZERO(&efds);
 // 从所有mysqli链接中获取socket链接描述符
 if (r_array != NULL) {
  *dont_poll = mysqlnd_stream_array_check_for_readiness(r_array);
  set_count = mysqlnd_stream_array_to_fd_set(r_array, &rfds, &max_fd);
  if (set_count > max_set_count) {
   max_set_count = set_count;
  }
  sets += set_count;
 }
 // 从所有mysqli链接中获取socket链接描述符
 if (e_array != NULL) {
  set_count = mysqlnd_stream_array_to_fd_set(e_array, &efds, &max_fd);
  if (set_count > max_set_count) {
   max_set_count = set_count;
  }
  sets += set_count;
 }
 if (!sets) {
  php_error_docref(NULL, E_WARNING, *dont_poll ? "All arrays passed are clear":"No stream arrays were passed");
  DBG_ERR_FMT(*dont_poll ? "All arrays passed are clear":"No stream arrays were passed");
  DBG_RETURN(FAIL);
 }
 PHP_SAFE_MAX_FD(max_fd, max_set_count);
 // select轮询阻塞时间
 if (usec > 999999) {
  tv.tv_sec = sec + (usec / 1000000);
  tv.tv_usec = usec % 1000000;
 } else {
  tv.tv_sec = sec;
  tv.tv_usec = usec;
 }
 tv_p = &tv;
 // 轮询，等待多个IO可读，php_select是select的宏定义
 retval = php_select(max_fd + 1, &rfds, &wfds, &efds, tv_p);
 if (retval == -1) {
  php_error_docref(NULL, E_WARNING, "unable to select [%d]: %s (max_fd=%d)",
      errno, strerror(errno), max_fd);
  DBG_RETURN(FAIL);
 }
 if (r_array != NULL) {
  mysqlnd_stream_array_from_fd_set(r_array, &rfds);
 }
 if (e_array != NULL) {
  mysqlnd_stream_array_from_fd_set(e_array, &efds);
 }
 // 返回可操作的IO数量
 *desc_num = retval;
 DBG_RETURN(PASS);
}

#並發查詢操作結果

為了更直觀地看效果，我找了一個1.3億資料量並且沒有優化過的表進行操作。

並發查詢的結果：