5分钟了解PHP异步编程

Posted 2021-04-13 程序员编程日志

php虽然是世界上最好的语言，但总被吐槽不支持异步，经常被隔壁node、golang、java、python四大金刚嘲笑。

其实我们要实现异步也非常简单，之前看到鸟哥的一篇写PHP异步执行的博文 PHP实现异步调用方法研究，这篇文章写于08年距离今天快11年了，这11年里PHP蓬勃发展，对于异步调用也有了更多新的玩法。

一. 先说说鸟哥文章中的几种玩法：

1. 通过渲染前端页面，在浏览器中使用js执行Ajax实现异步请求。这种方式受限于业务场景，只能在浏览器中调用，遇到接口请求就不行了。

2. 通过popen()方法打开一个指向进程的管道，很多人会用这种方式调用bash脚本。这种方式传输数据特别不方便，使用场景有限。

3. 使用CURL扩展，通过设置timeout，将超时时间设置为1秒。不过这种方法会主动断开连接，被调用的服务如果有做连接检测，也会中断服务的执行。比如我们请求 微信的某个费时接口（20s），我们调用1s就断开连接，微信端是否会维持请求执行20S是不可控的。

4. 四方法与CURL类似，通过fsockopen创建socket连接访问远程服务，不循环获取请求结果，可突破CURL扩展timeout最少为1秒的限制。同样会出现连接被断开的问题。

二. PHP发展了这么多年对异步支持方面都有哪些改进？

1. CURL扩展已支持毫秒配置，将 CURLOPT_TIMEOUT 改为CURLOPT_TIMEOUT_MS即可生效（cURL 版本 >= libcurl/7.21.0）。

2. CURL扩展已支持并发，能一次访问N个接口，执行时间取最长接口的时间。比如我们能一次访问 京东支付（1s），微信支付(1.2s)，支付宝(0.8s)不同服务的三个接口,总耗时为1.2s。详细用法可查看 curl_multi_init

3. 类似Node.js的异步IO框架Swoole，能很好的实现异步调用；不过Swoole理论上不能算PHP框架，他算是PHP功能的扩展。除非项目都用Swoole写，不然很难享受到异步IO的福利。

4. 对yield的支持，能实现调度器的功能，写单进程服务时能大展拳脚。可实现协程，Workerman框架就属于这一类。不过在多进程的服务上没有太大的使用场景，php-fpm就是多进程服务。

还有很多新的特性，等着大家去探索。

三. 最好的异步实现方法

大家都知道PHP是支持多进程的，完全可以新建一个进程去实现异步调用。在论坛里很多人提到PHP的多进程就开启嘲讽模式，嘲讽没关系，但又嘲讽不出什么原因，我很是不解。最后发现大部分人就是跟风。

在PHP中常用两种方式新建进程，一是调用popen()通过管道实现，管道的方式传参异常麻烦，二是通过PHP官方提供的 pcntl 扩展实现。这里推荐使用 pcntl 扩展（默认会安装），如果找不到可到 php-src下载,选择好版本通过phpize安装。最终实现代码如下

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<?php /** * User: layne.xfl * Date: 2019/02/10 * Time: 下午01:24 */ class Arrow{    static $instance;    /**     * @return static     */    public static function getInstance(){        if (null == Arrow::$instance)            Arrow::$instance = new Arrow();        return Arrow::$instance;    }    public function run($rb){        $pid = pcntl_fork();        if($pid > 0){            pcntl_wait($status);        }elseif($pid == 0){            $cid = pcntl_fork();            if($cid > 0){                exit();            }elseif($cid == 0){                $rb();            }else{                exit();            }        }else        {           exit();        }    } } //离弦之箭---调用方法 $time_out = 30; Arrow::getInstance()->run(function() use ($time_out){    //这里写我们要执行的代码    sleep($time_out); });

我给这个功能取了一个很生动的名字–离弦之箭，表示能同时发射无数弓箭，在弓箭射出去后并不关心它是否射中。代码的主要功能是实现异步调用，比如记录日志，发送10万条短信等。

代码说明：首先Arrow类是个单例类，减少多次调用的开销。run()方法传递一个匿名函数，方便传递各类复杂参数和执行逻辑代码。

『离弦之箭』最难的地方在于多进程的处理。因为要尽可能快的将数据返回给用户，所以主进程越快结束越好。同时又需要子进程来执行耗时的操作，执行完后自行退出。如果不等子进程执行完就将父进程退出会出现什么结果呢？结果是子进程常驻内存变成僵尸进程。有什么办法让子进程执行完之后就自动结束？答案是很难做到……

这里正好可以使用linux进程管理中的一些技巧。如果儿子进程这么不听话，孙子进程会不会听话一点？？答案是孙子进程执行结束后会被系统进程回收并销毁（还是孙子听话）。流程如下：当前请求进程fork出子进程，子进程fork出孙子进程，主进程和子进程都先行退出，最后由孙子进程来执行耗时操作，孙子进程执行结束后被系统进程销毁，完美的解决了僵尸进程问题。

这个方法很实用，唯一的缺点是异步调用会多产生一个php-fpm的进程，进程消耗的资源比较多，虽然32位的linux最大进程数是32768，64位的是420万个，但内存和CPU资源没那么多。对于大部分项目这种方法够用了，如果对性能要求比较高，可以继续优化。相比进程，线程消耗的资源较少，协程消耗的资源更少，不过都是后话了。

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