【原】【Swoole系列4.8】一鍵協(xié)程化

硬核項(xiàng)目經(jīng)理 2022-09-08 發(fā)布于湖南

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一鍵協(xié)程化

在協(xié)程相關(guān)的內(nèi)容中，最后我們要講的就是這個(gè)一鍵協(xié)程化的功能。這玩意又是什么意思呢？我們先看下面的例子。

簡(jiǎn)單例子

go(function(){
    $i = 9999999999999;
    while($i--){
        // file_put_contents("./4.7test", $i.PHP_EOL);
    }
    echo 111;
});

go(function(){
    echo 222;
});

先不考慮循環(huán)中間那個(gè)寫文件的操作，現(xiàn)在這兩個(gè)協(xié)程，你覺(jué)得會(huì)是怎么運(yùn)行的？注意，外面有沒(méi)有 run 都是一樣的。

如果你試了就會(huì)發(fā)現(xiàn)，while() 會(huì)阻塞協(xié)程。又來(lái)了，又是同步阻塞和異步非阻塞的問(wèn)題，來(lái)來(lái)回回有完沒(méi)有完。

這還真沒(méi)辦法，【Swoole系列4.5】協(xié)程并發(fā)調(diào)度https://mp.weixin.qq.com/s/41hKQqTkHNolBxHJMM4vAg 中，我們講過(guò) sleep() 在容器內(nèi)外的表現(xiàn)會(huì)有不同，但 while() 則是不管有沒(méi)有容器都會(huì)阻塞的。同樣，如果是一個(gè)非常耗時(shí)的 IO 任務(wù)，也會(huì)帶來(lái)這樣的問(wèn)題，這就會(huì)讓本來(lái)可以異步來(lái)回切換調(diào)度的協(xié)程功能退化成一個(gè)同步阻塞的功能。這可不是我們期望的結(jié)果呀。

好在 Swoole 團(tuán)隊(duì)的各路大神們經(jīng)過(guò)不斷地努力研究，總算克服了這個(gè)問(wèn)題。最開(kāi)始，他們也是一個(gè)一個(gè)地寫異步客戶端，但是呢？實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，很難完美支持；用戶需要更改的代碼很多；很難覆蓋所有操作。于是，它們轉(zhuǎn)換了實(shí)現(xiàn)思路，通過(guò) Hook 原生的 PHP 函數(shù)實(shí)現(xiàn)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)協(xié)程客戶端。也就是給原生的那些功能函數(shù)加外掛，讓它們直接就可以支持協(xié)程化操作。

具體表現(xiàn)是什么呢？就是沒(méi)什么表現(xiàn)了。我們之前怎么寫代碼，現(xiàn)在還是怎么寫，不用考慮異步阻塞的問(wèn)題，只需要加上一行代碼就行了。這下你知道我們上回說(shuō)過(guò)為什么不推薦使用之前的協(xié)程 MySQL 和 Redis 客戶端了吧，直接使用一鍵協(xié)程化就行了。

\Swoole\Runtime::enableCoroutine();

現(xiàn)在你再試試上面的例子。

\Swoole\Runtime::enableCoroutine();
go(function(){
    $i = 9999999999999;
    while($i--){
        file_put_contents("./4.7test", $i.PHP_EOL);
    }
    echo 111;
});

go(function(){
    echo 222;
});

相信 222 就會(huì)先輸出出來(lái)了。注意，這里要打開(kāi)中間寫文件的注釋。為什么呢？因?yàn)樗?Hook 的功能函數(shù)中，不包含 while() ，我們需要借助里面的一些可以一鍵協(xié)程化的函數(shù)來(lái)讓協(xié)程實(shí)現(xiàn)調(diào)度。也就是說(shuō)，在文件寫入的時(shí)候，協(xié)程會(huì) yield() 起來(lái)，等待后續(xù)完成后回來(lái)繼續(xù)執(zhí)行這個(gè)協(xié)程中的內(nèi)容。

具體我們?cè)賮?lái)看下面官網(wǎng)給出的例子。

官網(wǎng)例子

Co::set(['hook_flags' => SWOOLE_HOOK_TCP]);

Co\run(function() {
    for ($c = 100; $c--;) {
        go(function () {//創(chuàng)建100個(gè)協(xié)程
            $redis = new Redis();
            $redis->connect('127.0.0.1', 6379);//此處產(chǎn)生協(xié)程調(diào)度，cpu切到下一個(gè)協(xié)程，不會(huì)阻塞進(jìn)程
            $redis->get('key');//此處產(chǎn)生協(xié)程調(diào)度，cpu切到下一個(gè)協(xié)程，不會(huì)阻塞進(jìn)程
        });
    }
});

Co::set(['hook_flags' => SWOOLE_HOOK_TCP]) 這種形式也可以設(shè)置協(xié)程化，它和 \Swoole\Runtime::enableCoroutine() 的效果一樣，但是它更像是 ini_set() ，也就是可以在程序執(zhí)行過(guò)程中動(dòng)態(tài)地調(diào)整。而 \Swoole\Runtime::enableCoroutine() 則最好是在服務(wù)啟動(dòng)后馬上就進(jìn)行全局配置，它也支持參數(shù)，默認(rèn)就是 SWOOLE_HOOK_ALL 。參數(shù)內(nèi)容我們后面再說(shuō)。

在這個(gè)測(cè)試代碼中，創(chuàng)建 100 個(gè)協(xié)程，每個(gè)協(xié)程里面都去連接 redis 。注釋已經(jīng)標(biāo)明得很清楚了，它會(huì)在 connect() 的時(shí)候埋下勾子 Hook ，然后產(chǎn)生協(xié)程調(diào)度，也就是 yield() 和 resume() 連接完成后會(huì)再切換回來(lái)。同樣地，get() 的時(shí)候也會(huì)這樣。這就是用戶態(tài)多協(xié)程處理的最典型表現(xiàn)。

不難聯(lián)想到，PDO 相關(guān)的操作也是這樣的套路。

Hook信息

對(duì)于 Swoole 來(lái)說(shuō)，目前能夠 Hook 的內(nèi)容包括：

redis 擴(kuò)展
使用 mysqlnd 模式的 pdo_mysql、mysqli 擴(kuò)展，如果未啟用 mysqlnd 將不支持協(xié)程化
soap 擴(kuò)展
file_get_contents、fopen
stream_socket_client (predis、php-amqplib)
stream_socket_server
stream_select (需要 4.3.2 以上版本)
fsockopen
proc_open (需要 4.4.0 以上版本)
curl

無(wú)法 Hook 的包括：

mysql：底層使用 libmysqlclient
mongo：底層使用 mongo-c-client
pdo_pgsql
pdo_ori
pdo_odbc
pdo_firebird
php-amqp

說(shuō)實(shí)話，大部分情況下是能夠覆蓋我們的業(yè)務(wù)場(chǎng)景了。如果有確實(shí)無(wú)法支持的，那么還是得靠我們自己去調(diào)度實(shí)現(xiàn)了。

各種參數(shù)

上面可支持的擴(kuò)展列表，其實(shí)也對(duì)應(yīng)著一系列的參數(shù)。比如說(shuō) SWOOLE_HOOK_ALL 就是打開(kāi)全部的協(xié)程化支持。另外還可以單獨(dú)打開(kāi)下面這些，也可以通過(guò)或操作打開(kāi)某幾個(gè)。

SWOOLE_HOOK_TCP
SWOOLE_HOOK_UNIX
SWOOLE_HOOK_UDP
SWOOLE_HOOK_UDG
SWOOLE_HOOK_SSL
SWOOLE_HOOK_TLS
SWOOLE_HOOK_SLEEP
SWOOLE_HOOK_FILE
SWOOLE_HOOK_STREAM_FUNCTION
SWOOLE_HOOK_BLOCKING_FUNCTION
SWOOLE_HOOK_PROC
SWOOLE_HOOK_CURL
SWOOLE_HOOK_NATIVE_CURL
SWOOLE_HOOK_SOCKETS
SWOOLE_HOOK_STDIO

每個(gè)標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的內(nèi)容大家可以自己去官網(wǎng)上查閱，在這里我也就不做搬運(yùn)工了。

總結(jié)

不容易不容易啊，各位，恭喜下自己吧，我們的協(xié)程篇也結(jié)束了。不知道大家有什么收獲，反正我是收獲滿滿。之前接觸過(guò) Java 中的線程，但對(duì)協(xié)程確實(shí)只是有那么一點(diǎn)點(diǎn)概念，沒(méi)有正式的好好學(xué)習(xí)過(guò)。經(jīng)過(guò)這次，不敢說(shuō)完全了解，但多少還是讓我對(duì)協(xié)程有了一個(gè)新的認(rèn)識(shí)。

至此，Swoole 基礎(chǔ)和核心進(jìn)階相關(guān)的內(nèi)容全部完成了，其實(shí)我們可以看到，在 Swoole 的開(kāi)發(fā)，要轉(zhuǎn)變很多之間的開(kāi)發(fā)思想，同時(shí)也要清楚地知道進(jìn)程和協(xié)程相關(guān)的內(nèi)容，這些，其實(shí)也就是本系列最核心的內(nèi)容了。

接下來(lái)，我們將繼續(xù)學(xué)習(xí)是將是 Swoole 的一些擴(kuò)展功能和知識(shí)點(diǎn)，以及最后的框架方面的學(xué)習(xí)，精彩內(nèi)容依然還是值得期待的，大家要堅(jiān)持下去哦！

測(cè)試代碼：

https://github.com/zhangyue0503/swoole/blob/main/4.Swoole%E5%8D%8F%E7%A8%8B/source/4.8%E4%B8%80%E9%94%AE%E5%8D%8F%E7%A8%8B%E5%8C%96.php

參考文檔：

https://wiki./#/runtime?id=sethookflags