环境
PHP中的进程是以扩展的形式来完成。通过这些扩展,我们能够很轻松的完成进程的一系列动作。
pcntl扩展:主要的进程扩展,完成进程创建于等待 *** 作。posix扩展:完成posix兼容机通用API,如获取进程ID,杀死进程等。sysvmsg扩展:实现system v方式的进程间通信之消息队列。sysvsem扩展:实现system v方式的信号量。sysvshm扩展:实现system v方式的共享内存。sockets扩展:实现socket通信。这些扩展只能在linux/mac中使用,window下是不支持。最后建议PHP版本为5.5+。
简单的例子
一个简单的PHP多进程例子,该例子中,一个子进程,一个父进程。子进程输出5次,退出程序。
echo "parent progress pID:{$parentPID}\n";$childList = array();$pID = pcntl_fork();if ( $pID == -1) { // 创建失败 exit("fork progress error!\n");} else if ($pID == 0) { // 子进程执行程序 $pID = posix_getpID(); $repeatNum = 5; for ( $i = 1; $i <= $repeatNum; $i++) { echo "({$pID})child progress is running! {$i} \n"; $rand = rand(1,3); sleep($rand); } exit("({$pID})child progress end!\n");} else { // 父进程执行程序 $childList[$pID] = 1;}// 等待子进程结束pcntl_wait($status);echo "({$parentPID})main progress end!";
完美,终于创建了一个子进程,一个父进程。完了么?没有,各个进程之间相互独立的,没有任何交集,使用范围严重受到现在。怎么办,哪就进程间通信(interprogress communication)呗。
进程间通信(IPC)
通常linux中的进程通信方式有:消息队列、信号量、共享内存、信号、管道、socket。
1.消息队列
消息队列是存放在内存中的一个队列。如下代码将创建3个生产者子进程,2个消费者子进程。这5个进程将通过消息队列通信。
echo "parent progress pID:{$parentPID}\n";$childList = array();// 创建消息队列,以及定义消息类型(类似于数据库中的库)$ID = ftok(__file__,'m');$msgQueue = msg_get_queue($ID);const MSG_TYPE = 1;// 生产者function producer(){ global $msgQueue; $pID = posix_getpID(); $repeatNum = 5; for ( $i = 1; $i <= $repeatNum; $i++) { $str = "({$pID})progress create! {$i}"; msg_send($msgQueue,MSG_TYPE,$str); $rand = rand(1,3); sleep($rand); }}// 消费者function consumer(){ global $msgQueue; $pID = posix_getpID(); $repeatNum = 6; for ( $i = 1; $i <= $repeatNum; $i++) { $rel = msg_receive($msgQueue,MSG_TYPE,$msgType,1024,$message); echo "{$message} | consumer({$pID}) destroy \n"; $rand = rand(1,3); sleep($rand); }}function createProgress($callback){ $pID = pcntl_fork(); if ( $pID == -1) { // 创建失败 exit("fork progress error!\n"); } else if ($pID == 0) { // 子进程执行程序 $pID = posix_getpID(); $callback(); exit("({$pID})child progress end!\n"); }else{ // 父进程执行程序 return $pID; }}// 3个写进程for ($i = 0; $i < 3; $i ++ ) { $pID = createProgress('producer'); $childList[$pID] = 1; echo "create producer child progress: {$pID} \n";}// 2个写进程for ($i = 0; $i < 2; $i ++ ) { $pID = createProgress('consumer'); $childList[$pID] = 1; echo "create consumer child progress: {$pID} \n";}// 等待所有子进程结束while(!empty($childList)){ $childPID = pcntl_wait($status); if ($childPID > 0){ unset($childList[$childPID]); }}echo "({$parentPID})main progress end!\n";
由于消息队列去数据是,只有一个进程能去到,所以不需要额外的锁或信号量。
2. 信号量与共享内存
信号量:是系统提供的一种原子 *** 作,一个信号量,同时只有你个进程能 *** 作。一个进程获得了某个信号量,就必须被该进程释放掉。
共享内存:是系统在内存中开辟的一块公共的内存区域,任何一个进程都可以访问,在同一时刻,可以有多个进程访问该区域,为了保证数据的一致性,需要对该内存区域加锁或信号量。
以下,创建多个进程修改内存中的同一个值。
echo "parent progress pID:{$parentPID}\n";$childList = array();// 创建共享内存,创建信号量,定义共享key$shm_ID = ftok(__file__,'m');$sem_ID = ftok(__file__,'s');$shareMemory = shm_attach($shm_ID);$signal = sem_get($sem_ID);const SHARE_KEY = 1;// 生产者function producer(){ global $shareMemory; global $signal; $pID = posix_getpID(); $repeatNum = 5; for ( $i = 1; $i <= $repeatNum; $i++) { // 获得信号量 sem_acquire($signal); if (shm_has_var($shareMemory,SHARE_KEY)){ // 有值,加一 $count = shm_get_var($shareMemory,SHARE_KEY); $count ++; shm_put_var($shareMemory,SHARE_KEY,$count); echo "({$pID}) count: {$count}\n"; }else{ // 无值,初始化 shm_put_var($shareMemory,SHARE_KEY,0); echo "({$pID}) count: 0\n"; } // 用完释放 sem_release($signal); $rand = rand(1,3); sleep($rand); }}function createProgress($callback){ $pID = pcntl_fork(); if ( $pID == -1) { // 创建失败 exit("fork progress error!\n"); } else if ($pID == 0) { // 子进程执行程序 $pID = posix_getpID(); $callback(); exit("({$pID})child progress end!\n"); }else{ // 父进程执行程序 return $pID; }}// 3个写进程for ($i = 0; $i < 3; $i ++ ) { $pID = createProgress('producer'); $childList[$pID] = 1; echo "create producer child progress: {$pID} \n";}// 等待所有子进程结束while(!empty($childList)){ $childPID = pcntl_wait($status); if ($childPID > 0){ unset($childList[$childPID]); }}// 释放共享内存与信号量shm_remove($shareMemory);sem_remove($signal);echo "({$parentPID})main progress end!\n";
3.信号
信号是一种系统调用。通常我们用的kill命令就是发送某个信号给某个进程的。具体有哪些信号可以在liunx/mac中运行kill -l查看。下面这个例子中,父进程等待5秒钟,向子进程发送sigint信号。子进程捕获信号,掉信号处理函数处理。
echo "parent progress pID:{$parentPID}\n";// 定义一个信号处理函数function sighandler($signo) { $pID = posix_getpID(); echo "{$pID} progress,oh no ,I'm killed!\n"; exit(1);}$pID = pcntl_fork();if ( $pID == -1) { // 创建失败 exit("fork progress error!\n");} else if ($pID == 0) { // 子进程执行程序 // 注册信号处理函数 declare(ticks=10); pcntl_signal(SIGINT, "sighandler"); $pID = posix_getpID(); while(true){ echo "{$pID} child progress is running!\n"; sleep(1); } exit("({$pID})child progress end!\n");}else{ // 父进程执行程序 $childList[$pID] = 1; // 5秒后,父进程向子进程发送sigint信号. sleep(5); posix_kill($pID,SIGINT); sleep(5);}echo "({$parentPID})main progress end!\n";
4.管道(有名管道)
管道是比较常用的多进程通信手段,管道分为无名管道与有名管道,无名管道只能用于具有亲缘关系的进程间通信,而有名管道可以用于同一主机上任意进程。这里只介绍有名管道。下面的例子,子进程写入数据,父进程读取数据。
$pipe_path = '/data/test.pipe';if(!file_exists($pipe_path)){ if(!posix_mkfifo($pipe_path,0664)){ exit("create pipe error!"); }}$pID = pcntl_fork();if($pID == 0){ // 子进程,向管道写数据 $file = fopen($pipe_path,'w'); while (true){ fwrite($file,'hello world'); $rand = rand(1,3); sleep($rand); } exit('child end!');}else{ // 父进程,从管道读数据 $file = fopen($pipe_path,'r'); while (true){ $rel = fread($file,20); echo "{$rel}\n"; $rand = rand(1,2); sleep($rand); }}
推荐学习:《PHP视频教程》 总结
以上是编程之家为你收集整理的一文了解PHP中的进程和进程间通信全部内容,希望文章能够帮你解决一文了解PHP中的进程和进程间通信所遇到的程序开发问题。
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