如何在php中跨线程共享全局变量？

Posted 2021-04-08

在多线程中，全局变量或资源在线程之间共享。我在c中使用pthread库

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>

void *worker(void *);

int ctr = 0;
pthread_mutex_t lock;

int main(int argc, char *argv[])
{
  pthread_t t[2];
  int i = 0;

//~ pthread_mutex_init(&lock, NULL);

  while(i < 2)
  {
     pthread_create(&t[i], NULL, &worker, NULL);
     i++;
  }

  pthread_join(t[0], NULL);
  pthread_join(t[1], NULL);

//~ pthread_mutex_destroy(&lock);
//~ pthread_join(t[1], NULL);
  return 0;
}

void *worker(void *arg)
{
//~ pthread_mutex_lock(&lock);
//~ int ctr = 0;
    ctr += 1;

    printf("job %d started
", ctr);
    sleep(1);
//~ ctr += 1;
    printf("job %d finished
", ctr);

//~ pthread_mutex_unlock(&lock);
}

此代码输出：

job 1 started
job 2 started
job 2 finished
job 2 finished

在此代码中，变量ctr在线程之间共享，因此其他线程对该变量所做的更改对另一个线程是可见的（除非调用某些mutexes完成）。

我在php中试过但没有运气（使用php pthreads）。这是我的PHP代码：

global $ctr;

Class WorkerThread extends Worker
{
    private $thread_id;
    //~ public static $ctr = 0;
    private $mutext;

public function WorkerThread($mutex = NULL)
{ 
    //~ $this->ctr = $ctr;
    $this->mutex = $mutex;
    $this->start();
}

public function run()
{
    //~ Mutex::lock($this->mutex);
    $new_line = php_sapi_name() == "cli" ? PHP_EOL : "<br>";
    //~ global $ctr;
    $ctr = 0;
    $ctr += 1;
    echo "Thread " . $ctr . " started" . " [ " . $this->getThreadId() . " ]" . $new_line;
    sleep(1);
    echo "Thread " . $ctr . " Finished" . " [ " . $this->getThreadId() . " ]" . $new_line;
    //~ var_dump($this);
    //~ Mutex::unlock($this->mutex);
 }
}

//~ $mutex = Mutex::create();
$i = 0;
$worker = array();

while($i < 2)
{
   $worker[$i] = new WorkerThread();
//~ $worker[$i]->start();
   $i++;
}

foreach(range(0, 1) as $t)
   $worker[$t]->join();

//~ Mutex::destroy($mutex);

输出此代码：

Thread 1 started [ -1257948352 ]
Thread 1 started [ -1267893440 ]
Thread 1 Finished [ -1257948352 ]
Thread 1 Finished [ -1267893440 ]

变量ctr（全局）没有像上面的c代码一样被线程更新？

如何在PHP（跨线程共享资源）中做到这一点？

答案

通常，线程在与启动它们的进程相同的地址空间中执行。

因此，在C中，新线程能够直接访问主程序堆栈上的变量。

在PHP中创建新线程时，它有一个单独的堆，它必须在单独的地址空间中执行。

这意味着默认情况下，您无法在线程之间共享全局状态。

这是PHP的正常线程模型 - 无共享。

pthreads所做的是引入能够在许多上下文中操作的对象，并且能够在这些上下文之间共享数据。

等效的PHP代码可能类似于：

<?php
class Atomic extends Threaded {

    public function __construct($value = 0) {
        $this->value = $value;
    }

    public function inc() {
        return $this->value++;
    }

    /* ... */
    private $value;
}

class Test extends Thread {

    public function __construct(Atomic $atomic) {
        $this->atomic = $atomic;
    }

    public function run() {
        $this->atomic->inc();
    }

    private $atomic;
}

$atomic = new Atomic();
$threads = [];

for ($thread = 0; $thread < 2; $thread++) {
    $threads[$thread] = new Test($atomic);
    $threads[$thread]->start();
}

foreach ($threads as $thread)
    $thread->join();

var_dump($atomic);
?>

请注意，Mutex不是直接使用的（并且已从最新版本的pthread中删除）。使用Mutex是危险的，因为您没有足够的执行控制来安全地使用它们;如果您锁定互斥锁然后由于某种原因解释器遭受致命错误，您将无法释放互斥锁，死锁将跟随...

也没有必要，因为对象范围上的单个指令操作是原子的。

在实现排除时，您可以使用Threaded::synchronized API获得很好的效果。

在需要排除的情况下，run方法可能看起来更像：

    public function run() {
        $this->atomic->synchronized(function($atomic){
            /* exclusive */
            $atomic->inc();
        }, $this->atomic);
    }

最后，给命名事项的一课...

你似乎是，并且被认为是在Posix线程（标准，pthread）和pthreads之间有一些平行，PHP扩展...

pthreads，PHP扩展恰好使用Posix Threads，但它没有实现像Posix Threads这样的东西。

名称pthreads应该被理解为PHP线程...命名事情很难。