swoole_process实现进程池的方法示例

时间:2022-07-27
本文章向大家介绍swoole_process实现进程池的方法示例,主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项,具有一定的参考价值,需要的朋友可以参考一下。

swoole —— 重新定义PHP

swoole 的进程之间有两种通信方式,一种是消息队列(queue),另一种是管道(pipe),对swoole_process 的研究在swoole中显得尤为重要。

预备知识

IO多路复用

swoole 中的io多路复用表现为底层的 epoll进程模型,在C语言中表现为 epoll 函数。

  • epoll 模型下会持续监听自己名下的素有socket 描述符 fd
  • 当触发了 socket 监听的事件时,epoll 函数才会响应,并返回所有监听该时间的 socket 集合
  • epoll 的本质是阻塞IO,它的优点在于能同事处理大量socket连接

Event loop 事件循环

swoole 对 epoll 实现了一个Reactor线程模型封装,设置了read事件和write事件的监听回调函数。(详见swoole_event_add)

  • Event loop 是一个Reactor线程,其中运行了一个epoll实例。
  • 通过swoole_event_add将socket描述符的一个事件添加到epoll监听中,事件发生时将执行回调函数
  • 不可用于fpm环境下,因为fpm在任务结束时可能会关掉进程。

swoole_process

  • 基于C语言封装的进程管理模块,方便php来调用
  • 内置管道、消息队列接口,方便实现进程间通信

我们在php-fpm.conf配置文件中发现,php-fpm中有两种进程池管理设置。

  • 静态模式 即初始化固定的进程数,当来了一个请求时,从中选取一个进程来处理。
  • 动态模式 指定最小、最大进程数,当请求量过大,进程数不超过最大限制时,新增线程去处理请求

接下来用swoole代码来实现,这里只是为理解swoole_process、进程间通信、定时器等使用,实际情况使用封装好的swoole_server来实现task任务队列池会更方便。

假如有个定时投递的任务队列:

<?php
/**
* 动态进程池,类似fpm
* 动态新建进程
* 有初始进程数,最小进程数,进程不够处理时候新建进程,不超过最大进程数
*/
// 一个进程定时投递任务
/**
* 1. tick
* 2. process及其管道通讯
* 3. event loop 事件循环
*/
class processPool
{
private $pool;
/**
* @var swoole_process[] 记录所有worker的process对象
*/
private $workers = [];
/**
* @var array 记录worker工作状态
*/
private $used_workers = [];
/**
* @var int 最小进程数
*/
private $min_woker_num = 5;
/**
* @var int 初始进程数
*/
private $start_worker_num = 10;
/**
* @var int 最大进程数
*/
private $max_woker_num = 20;
/**
* 进程闲置销毁秒数
* @var int
*/
private $idle_seconds = 5;
/**
* @var int 当前进程数
*/
private $curr_num;
/**
* 闲置进程时间戳
* @var array
*/
private $active_time = [];
public function __construct()
{
$this- pool = new swoole_process(function () {
// 循环建立worker进程
for ($i = 0; $i < $this- start_worker_num; $i++) {
$this- createWorker();
}
echo '初始化进程数:' . $this- curr_num . PHP_EOL;
// 每秒定时往闲置的worker的管道中投递任务
swoole_timer_tick(1000, function ($timer_id) {
static $count = 0;
$count++;
$need_create = true;
foreach ($this- used_workers as $pid =  $used) {
if ($used == 0) {
$need_create = false;
$this- workers[$pid]- write($count . ' job');
// 标记使用中
$this- used_workers[$pid] = 1;
$this- active_time[$pid] = time();
break;
}
}
foreach ($this- used_workers as $pid =  $used)
// 如果所有worker队列都没有闲置的,则新建一个worker来处理
if ($need_create && $this- curr_num < $this- max_woker_num) {
$new_pid = $this- createWorker();
$this- workers[$new_pid]- write($count . ' job');
$this- used_workers[$new_pid] = 1;
$this- active_time[$new_pid] = time();
}
// 闲置超过一段时间则销毁进程
foreach ($this- active_time as $pid =  $timestamp) {
if ((time() - $timestamp)   $this- idle_seconds && $this- curr_num   $this- min_woker_num) {
// 销毁该进程
if (isset($this- workers[$pid]) && $this- workers[$pid] instanceof swoole_process) {
$this- workers[$pid]- write('exit');
unset($this- workers[$pid]);
$this- curr_num = count($this- workers);
unset($this- used_workers[$pid]);
unset($this- active_time[$pid]);
echo "{$pid} destroyedn";
break;
}
}
}
echo "任务{$count}/{$this- curr_num}n";
if ($count == 20) {
foreach ($this- workers as $pid =  $worker) {
$worker- write('exit');
}
// 关闭定时器
swoole_timer_clear($timer_id);
// 退出进程池
$this- pool- exit(0);
exit();
}
});
});
$master_pid = $this- pool- start();
echo "Master $master_pid startn";
while ($ret = swoole_process::wait()) {
$pid = $ret['pid'];
echo "process {$pid} existedn";
}
}
/**
* 创建一个新进程
* @return int 新进程的pid
*/
public function createWorker()
{
$worker_process = new swoole_process(function (swoole_process $worker) {
// 给子进程管道绑定事件
swoole_event_add($worker- pipe, function ($pipe) use ($worker) {
$data = trim($worker- read());
if ($data == 'exit') {
$worker- exit(0);
exit();
}
echo "{$worker- pid} 正在处理 {$data}n";
sleep(5);
// 返回结果,表示空闲
$worker- write("complete");
});
});
$worker_pid = $worker_process- start();
// 给父进程管道绑定事件
swoole_event_add($worker_process- pipe, function ($pipe) use ($worker_process) {
$data = trim($worker_process- read());
if ($data == 'complete') {
// 标记为空闲
//        echo "{$worker_process- pid} 空闲了n";
$this- used_workers[$worker_process- pid] = 0;
}
});
// 保存process对象
$this- workers[$worker_pid] = $worker_process;
// 标记为空闲
$this- used_workers[$worker_pid] = 0;
$this- active_time[$worker_pid] = time();
$this- curr_num = count($this- workers);
return $worker_pid;
}
}
new processPool();

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助。