PHP中的多進程

隨著網路的發展，越來越多的網站需要承載大量使用者的存取請求。單一進程的伺服器在面對高並發的情況下，會很快達到瓶頸，導致使用者無法正常存取網站。因此，多進程成為解決高並發問題的有效方案之一。本文將介紹PHP中的多進程技術，在保證程序品質的前提下提高程序處理並發請求的能力。

一、多進程簡介

在電腦科學中，進程是指正在執行的程式實例。每個行程有自己的記憶體空間和系統資源。多進程是指在一個程式中建立多個進程。每個進程都獨立執行，有自己的進程號和進程控制塊，互相之間不干擾。多進程技術廣泛應用於伺服器軟體、作業系統等領域。

二、PHP中的多進程

1. 實作多進程的方法

在PHP中實作多進程可以使用pcntl擴充或posix擴充。這兩個擴充都提供了創建進程、進程間通訊、訊號處理等功能。

pcntl擴充功能是PHP的進程控制函數庫，提供了許多建立、操作和管理進程的函數。使用pcntl函數庫實現多進程可以方便地控制進程的父子關係、訊號傳遞和資源共享等。

posix擴充也提供了進程控制、訊號處理等功能，是pcntl擴充的一個補充。同時也提供了更多的系統函數，如檔案操作、系統資訊查詢等。

2. 建立子程序

在PHP中透過使用pcntl_fork()函數來建立子程序。 fork()函數的回傳值不同，可以區分父行程和子程序，從而實現父子程序的區分。

$pid = pcntl_fork();   // 创建子进程
if ($pid == -1) {
    die('fork failed');
} elseif ($pid == 0) { // 子进程
    // 子进程代码
} else {                // 父进程
    // 父进程代码
}

在fork()函數被呼叫後，作業系統會新建一個子程序，此時主程序可以繼續執行而子程序則從fork()函數後開始執行。子行程的pid為0，父行程的pid為子行程的pid值。在創建子進程後，我們可以在子進程中執行一些耗時操作，或並行執行一些任務，從而提高整個處理系統的並發效能。

3. 子程序的退出狀態

在子程序執行完畢後，我們需要取得其退出狀態。在pcntl_waitpid()函數中，第一個參數為等待子程序結束的行程編號，第二個參數為子程序退出狀態儲存的位置。當回傳值為正數時表示子程序已退出，否則表示等待過程中被訊號中斷。

$pid = pcntl_fork();
if ($pid == -1) {
    die('fork failed');
} elseif ($pid == 0) {
    // 子进程
    exit(0); // 子进程退出状态为0
} else {
    // 父进程
    pcntl_waitpid($pid, $status); // 等待子进程退出
    echo $status;   // 输出子进程退出状态
}

三、實戰案例

下面透過一個簡單的實戰案例來說明php如何使用多進程技術。

實作一個取得多個URL內容的腳本，透過建立多個子程序同時取得URL內容，並在成功取得後將其內容儲存到資料庫。

<?php
// 需要获取的URL列表
$urlList = [
    'https://www.baidu.com/',
    'https://www.qq.com/',
    'https://www.sina.com.cn/',
    'https://www.163.com/',
    'https://www.taobao.com/'
];

// 创建多个子进程并行获取URL内容
foreach ($urlList as $url) {
    $pid = pcntl_fork();
    if ($pid == -1) {
        die('fork failed');
    } elseif ($pid == 0) {
        // 子进程
        $content = file_get_contents($url); // 获取URL内容
        // 保存内容到数据库
        $pdo = new PDO('mysql:host=localhost;dbname=test', 'root', '');
        $stmt = $pdo->prepare("INSERT INTO url_content(url, content) VALUES(?, ?)");
        $stmt->execute([$url, $content]);
        exit(0);
    }
}

// 等待所有子进程执行完毕
while (pcntl_waitpid(0, $status) != -1) {
    // do nothing
}
echo 'All child processes have terminated' . PHP_EOL;

在上述程式碼中，我們透過foreach遍歷$urllist，建立多個子進程並行取得URL內容。透過file_get_contents()函數取得URL內容後，我們將內容儲存到資料庫中。在父行程中透過while和pcntl_waitpid()函式來等待子行程執行完畢。

四、注意事項

在使用多進程技術時，需要注意以下幾點：

1. 子進程必須在父進程結束前退出，否則會產生僵死進程。
2. 子進程只會在父進程創建時複製一份，子進程修改的內容不會影響父進程，父進程修改的內容也不會影響子進程。
3. 子程序建立時會複製父行程的所有變數和檔案描述符，但不會複製父行程開啟的流。
4. 使用多進程技術時，需要考慮系統的資源使用情況，避免過度消耗系統資源。

#五、總結

多進程技術在PHP中的應用可以有效提升程式處理並發請求的能力。透過多進程技術，可以實現並行處理多個任務，提高系統的反應速度和並發量。在保證程序品質的前提下，多進程技術為我們提供了一種高效、簡單的解決方案。

以上是PHP中的多進程的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！