PHP 是单线程语言，那么 Laravel 如何异步处理队列作业呢？

PHP 被称为单线程语言，这意味着它在单个进程中一次只能执行一个任务。然而，Laravel 提供了一个强大的队列系统来“异步”处理多个任务。如果 PHP 是单线程的，那么 Laravel 是如何实现这个魔力的呢？让我们简单地分解一下。

什么是 PHP 进程？

在深入研究队列之前，我们需要了解什么是 PHP 进程。

流程就像受雇来完成任务的工人。当您执行 PHP 脚本（例如 php my_script.php）时，操作系统会创建一个新进程。这个过程：

• 加载 PHP 脚本。
• 逐步执行代码。
• 任务完成后停止并“死亡”。 例如：

echo "Hello World!";

当您运行此脚本时，PHP 会启动一个进程，显示“Hello World!”，然后进程结束。

Web 应用程序中的 PHP

在网络应用程序中：

• Web 服务器（如 Apache 或 Nginx）从浏览器接收 HTTP 请求。
• 服务器创建一个新的 PHP 进程来处理请求。
• PHP 处理请求（例如，从数据库获取数据或渲染页面）。
• 向浏览器发送响应后，该过程结束。
• PHP 进程是短暂的。他们一次处理一个请求，然后停止。这种设计使 PHP 对于 Web 应用程序来说变得简单而高效。

什么是单线程？

PHP 是单线程的，意思是：

• 一个 PHP 进程一次只能处理一项任务。
• 它不会在同一进程中同时执行多个任务。 例如：

echo "Task 1";
// Waits for Task 1 to finish before starting Task 2
echo "Task 2";

PHP 首先执行任务 1。只有完成后，它才会转移到任务 2。这种行为与 JavaScript 等语言不同，在 JavaScript 中，任务可以在同一进程中并行运行。

那么 Laravel 如何处理队列呢？

Laravel 的队列系统允许您在后台运行多个任务，而不会阻塞主应用程序。例如：

• 正在发送电子邮件。
• 处理图像上传。
• 发送通知。 这些任务在后台运行，因此您的主应用程序可以更快地响应用户。

但是 PHP 一次只能处理一项任务，对吗？ Laravel 如何让它看起来像是异步的？答案在于工人和多个进程。

什么是工人？

Laravel 中的 Worker 是一个长时间运行的 PHP 进程，它监听队列中的作业并执行它们。

运行命令时：

php artisan queue:work

一个新的 PHP 进程（或工作进程）启动。这个过程：

• 连接到队列系统（如 Redis 或数据库）。
• 等待新作业（任务）到达队列。
• 一项一项地挑选并处理工作。 示例：假设您有一个发送 1,000 封电子邮件的任务： 主应用程序向队列发送 1,000 个作业。 工作进程选择一个作业，发送电子邮件，然后移至下一个作业。

Laravel 如何实现异步行为？

Laravel 通过同时运行多个工作线程来实现“异步”行为。每个worker都是一个独立的PHP进程。

工作原理如下：
当您运行 php artisanqueue:work 时，它从一个工作者（一个 PHP 进程）开始。
您可以使用流程管理器（如主管）启动多个工作人员在本地和生产中的不同选项卡上并行处理作业。
这将启动多个 PHP 进程。每个工人独立处理工作，使得任务看起来像是同时运行的。

当作业排队时会发生什么？

当您在 Laravel 中对作业进行排队时，将逐步发生以下情况：

1. 创造就业机会： 作业（例如，发送电子邮件）被序列化（转换为可存储格式）并添加到队列后端（如 Redis 或数据库）。
2. Worker 轮询队列： 工人们不断地检查队列中是否有新的工作。 如果找到工作，工人就会接手。
3. 作业执行： 工作线程反序列化作业并运行其handle()方法。 完成后，该作业将标记为已完成。
4. 工作完成情况： 工作人员从队列中删除作业。

如果作业失败，Laravel 会重试或将其移至“失败作业”列表（根据您的配置）。

示例场景：发送电子邮件
假设您有一个 Laravel 应用程序，用户在其中提交联系表单。提交表格后：

• 主应用程序处理表单并立即响应用户。
• 它不是立即发送电子邮件，而是将电子邮件发送任务添加到队列中。

背景：

• 一名工人接手发送电子邮件的工作。
• 发送电子邮件。
• 转到下一个工作。
• 这样，用户就不必等待电子邮件发送，从而使应用程序更快。

工人在生产中如何奔跑？

在生产中，Laravel 工作人员由 Supervisor 等工具进行管理。主管让工作人员 24/7 持续运行，并在崩溃时重新启动他们。

Supervisor 配置示例：

echo "Hello World!";

命令：运行queue:work命令。
numprocs=5：启动 5 个工作进程（5 个 PHP 进程）来处理作业。

它真的是异步的吗？

从技术上讲，Laravel 队列不像 JavaScript 或 Node.js 处理任务那样是异步的。相反：

每个工人一次处理一项工作。
多个工作线程（进程）提供并行性，呈现异步执行的外观。

需要记住的要点

• PHP 是单线程的，因此单个 PHP 进程一次处理一项任务。
• Laravel 使用工人（长时间运行的 PHP 进程）来处理队列作业。
• 多个worker可以同时运行，允许并行处理作业。
• 队列后端（如 Redis）充当中间人来存储作业，直到工作人员拿起它们。
• Supervisor 等工具可确保工人在生产中持续运行。

Laravel 的队列系统是一种在后台处理任务的智能方式，可以提高应用程序性能和用户体验。虽然 PHP 本身是单线程的，但 Laravel 通过运行多个进程（worker）来实现并行性。这种简单而有效的设计使 Laravel 能够处理繁重的工作负载，即使有 PHP 的限制。

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