PHP協(xié)程與阻塞舉例分析

本篇內(nèi)容介紹了“PHP協(xié)程與阻塞舉例分析”的有關(guān)知識(shí)，在實(shí)際案例的操作過程中，不少人都會(huì)遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細(xì)閱讀，能夠?qū)W有所成！

進(jìn)程、線程、協(xié)程

關(guān)于進(jìn)程、線程、協(xié)程，有非常詳細(xì)和豐富的博客或者學(xué)習(xí)資源，我不在此做贅述，我大致在此介紹一下這幾個(gè)東西。

1. 進(jìn)程擁有自己獨(dú)立的堆和棧，既不共享堆，亦不共享?xiàng)?，進(jìn)程由操作系統(tǒng)調(diào)度。

2. 線程擁有自己獨(dú)立的棧和共享的堆，共享堆，不共享?xiàng)?，線程亦由操作系統(tǒng)調(diào)度(標(biāo)準(zhǔn)線程是的)。

3. 協(xié)程和線程一樣共享堆，不共享?xiàng)?，協(xié)程由程序員在協(xié)程的代碼里顯示調(diào)度。

PHP中的協(xié)程實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ) yield

yield的根本實(shí)現(xiàn)是生成器類，而迭代器類是迭代器接口的實(shí)現(xiàn)：

Generator implements Iterator {     public mixed current ( void ) // 返回當(dāng)前產(chǎn)生的值     public mixed key ( void ) // 返回當(dāng)前產(chǎn)生的鍵     public void next ( void ) // 生成器繼續(xù)執(zhí)行     public void rewind ( void ) // 重置迭代器，如果迭代已經(jīng)開始了，這里會(huì)拋出一個(gè)異常。                                              // renwind的執(zhí)行將會(huì)導(dǎo)致***個(gè)yield被執(zhí)行, 并且忽略了他的返回值.     public mixed send ( mixed $value ) // 向生成器中傳入一個(gè)值，并且當(dāng)做 yield 表達(dá)式的結(jié)果，然后繼續(xù)執(zhí)行生成器。如果當(dāng)這個(gè)方法被調(diào)用時(shí)，生成器                                                // 不在 yield 表達(dá)式，那么在傳入值之前，它會(huì)先運(yùn)行到***個(gè) yield 表達(dá)式。     public void throw ( Exception $exception ) // 向生成器中拋入一個(gè)異常     public bool valid ( void ) // 檢查迭代器是否被關(guān)閉     public void __wakeup ( void ) // 序列化回調(diào)，拋出一個(gè)異常以表示生成器不能被序列化。 }

自定義簡單定時(shí)執(zhí)行任務(wù)示例：

(此例子必須依賴于以上鳥哥實(shí)現(xiàn)的協(xié)程調(diào)度代碼)

class timer {     private $start = 0; // 定時(shí)開始時(shí)間     private $timer; // 間隔的時(shí)間差，單位秒     private $value = 0; // 產(chǎn)生的結(jié)果值     private $callback; // 異步回調(diào)     private $isEnd = false; // 當(dāng)前定時(shí)器任務(wù)是否結(jié)束     public function __construct($timer,callable $callback)     {         $this->start = time();         $this->timer = $timer;         $this->callback = $callback;     }     public function run() {         if($this->valid()) {             $callback = $this->callback;             $callback($this->value ++,$this);             $this->start = time();         }     }     /**      * 定時(shí)執(zhí)行檢查      */     public function valid() {         $end = time();         if($end - $this->start >= $this->timer) {             return true;         } else {             return false;         }     }     public function setEnd($isEnd) {         $this->isEnd = $isEnd;     }     public function getEnd() {         return $this->isEnd;     } }  /**  * 模擬阻塞的協(xié)程1  *  */ function taskObject1() {     $timer = new timer(1,function($value,timer $timer) {         if($value >= 5) {             $timer->setEnd(true);         }         echo '<br>'.'A '.$value;     });     $tid = (yield getTaskId());     while (true) {         if($timer->getEnd() == true) {             break;         }         yield $timer->run();     } } /**  * 模擬阻塞的協(xié)程2  *  */ function taskObject2() {     $timer = new timer(2,function($value,timer $timer) {         if($value >= 3) {             $timer->setEnd(true);         }         echo '<br>'.'B '.$value;     });     $tid = (yield getTaskId());     while (true) {         if($timer->getEnd() == true) {             break;         }         yield $timer->run();     } } $scheduler = new Scheduler; $scheduler->newTask(taskObject1()); $scheduler->newTask(taskObject2()); $scheduler->run();

以上實(shí)現(xiàn)的是：

1. 產(chǎn)生兩個(gè)任務(wù)，并行執(zhí)行，并且給每個(gè)任務(wù)在執(zhí)行的時(shí)候模擬幾秒鐘的阻塞;

2. 讓協(xié)程切換的時(shí)候能順利切換，其中的任務(wù)阻塞不相互影響;

思考：

我為什么要做以上這件事情呢?因?yàn)槲野l(fā)現(xiàn)協(xié)程實(shí)現(xiàn)雖然很強(qiáng)大也很有意思，能讓多任務(wù)并行，但是我在其中一個(gè)任務(wù)里調(diào)用系統(tǒng)函數(shù) sleep()  的時(shí)候,阻塞任務(wù)會(huì)阻止協(xié)程切換，其實(shí)從協(xié)程的實(shí)現(xiàn)原理上來書也是這么回事。

那么，我也就想模擬協(xié)程阻塞，但是不產(chǎn)生阻塞看是否可行。PHP本身只提供了生成器為協(xié)程調(diào)用提供了支撐，如果不依賴擴(kuò)展，沒有提供多線程的程序?qū)崿F(xiàn)方式，沒有java那么強(qiáng)大，可以開子線程進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

我印象中java的子線程是獨(dú)立執(zhí)行且不會(huì)相互阻塞的，所以我在想，PHP既然可以實(shí)現(xiàn)類似于多線程這樣的機(jī)制，那么能不能實(shí)現(xiàn)調(diào)用過程中非阻塞呢?

經(jīng)過這樣一個(gè)實(shí)現(xiàn)和思考，一開始是陷入了一個(gè)誤區(qū)的，是由于PHP原生函數(shù) sleep()  阻塞造成的思維誤區(qū)，那就是認(rèn)為要想真正實(shí)現(xiàn)非阻塞或者說實(shí)現(xiàn)異步的話，是必須依賴于語言底層的。

后來，我想明白了一個(gè)道理，既然某個(gè)方法或者函數(shù)在執(zhí)行過程中，會(huì)產(chǎn)生阻塞，那么把當(dāng)前這個(gè)方法換成自定義的，做成非阻塞(相對于整個(gè)協(xié)程調(diào)度來說)不就行了嗎?比如上面的定時(shí)執(zhí)行我自己實(shí)現(xiàn)了一個(gè)。

而另一方面，協(xié)程調(diào)度本身的目的也是為了把任務(wù)執(zhí)行過程切成盡量小片，從而快速切換執(zhí)行，達(dá)到并行的目的。從這方面來看，協(xié)程應(yīng)該也算是一種程序設(shè)計(jì)思想。

以下是一個(gè)程序切成盡量小片執(zhí)行的例子：

// 一個(gè)簡單的例子 <?php function xrange($start, $end, $step = 1) {     for ($i = $start; $i <= $end; $i += $step) {         yield $i;     } }   foreach (xrange(1, 1000000) as $num) {     echo $num, "\n"; }

這個(gè)例子是把原本用 range  生成一個(gè)很大的整型數(shù)組的方式切換為分片執(zhí)行，也就是說在遍歷的時(shí)候再去取到指定的值，從代碼上來看，內(nèi)存消耗相對于之前來說就非常小了。

“PHP協(xié)程與阻塞舉例分析”的內(nèi)容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業(yè)相關(guān)的知識(shí)可以關(guān)注億速云網(wǎng)站，小編將為大家輸出更多高質(zhì)量的實(shí)用文章！