php隊列的實現思路和詳細過程

時間 2019-11-09

標籤 php 隊列實現思路詳細過程欄目 PHP 简体版

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1、隊列使用場景：爲何須要隊列php

在web開發中，咱們常常會遇到須要處理批量任務的時候，這些批量任務多是用戶提交的，也多是當系統被某個事件觸發時須要進行批量處理的，面對這樣的任務，若是是用戶提交的批量任務，初級程序員只能讓用戶觸發提交動做後，等待服務器處理完畢，而且將結果返回到瀏覽器，期間用戶不能關掉瀏覽器窗口，若是數據比較大，或者處理速度比較慢，那用戶體驗將會所以受到直接影響。可是當咱們使用某訊或者某浪的郵箱時，點擊羣發郵件以後，只需等待很短的時間，瀏覽器提示提交成功，正在發送之類的信息時，用戶就能夠關掉瀏覽器，稍後，收件地址欄裏的郵箱將陸續收到該羣發郵件，再好比羣發定時郵件，以及當商城系統中有客戶下單，客戶，客服，倉庫等相關人員收到訂單郵件信息。諸如此類，隊列的應用範圍是如此之廣。mysql

二 :普通工程師的解決方案和架構師的解決方案
方案1：建表存郵件，消息等，用定時程序取出發送。linux

方案2：抽象到更高一層，開發一套通用異步處理隊列適用於任何複雜的業務邏輯
那麼，做爲架構師，使用隊列的作法，將抽象層和業務層分離，可具備良好的擴展性和可維護性。相比較而言就高明瞭許多，下面就咱們介紹一下自定義隊列的實現思路和方法。程序員

三 :隊列整體設計web

1：須要隊列程序，提供加入隊列接口和取隊列接口等
2：須要存儲隊列，文件或者數據庫
3：須要定時程序取出隊列並執行
4：其它擴展功能：優先級，日誌，定時等sql

代碼的目錄結構以下，每一個文件的做用用//註釋來標明
|–addTask.php //添加任務到隊列的例子
|–cronMission.php //定時任務調度程序,例如linux中受crontab直接調用的文件，業務邏輯工程師能夠在這個文件中靈活定義本身的隊列任務，從而不用每一個隊列任務都須要上服務器修改crontab，從而在安全性，便捷性方面有很大提升
|–db.php //數據庫操做
|–db.sql //創建隊列須要用到的基本表結構
|–doQueue.php //執行隊列任務
|–Queue.class.php //隊列核心業務在這裏定義，包括將任務加入隊列，讀隊列，更改隊列任務狀態
|–sendMsg.php //隊列要實現具體任務的業務接口，好比現有系統的發送消息的接口，這裏例子中由於將此隊列程序和現有系統系統集成，用寫入日誌來演示shell

四 :隊列具體實現一：建任務存儲表
1：
先來個最基本的：數據庫

CREATE TABLE`queue` (json

  id int(11) NOT NULL auto_increment primarykey,數組

  taskphp varchar(128) NOT NULL default '',

  param text not null default '',

  status tinyint not null default 0,

  ctime timestamp NOT NULL default CURRENT_TIMESTAMP,

  KEY (ctime)

) ENGINE=InnoDBDEFAULT CHARSET=utf8;

字段解釋：
taskphp：處理業務的接口文件
param：處理業務的接口文件須要接收的參數
status：任務處理狀態，0爲未處理，處理完畢更改成1

五、隊列具體實現二：定義調用接口

<?php

/**

  *

  * 任務隊列實現

  *

  */



include_once('db.php');

class Queue

{



     /**

      * 把任務扔到隊列

      *

      * @param string $taskphp   執行任務的程序

      * @param string $param     執行任務程序所用的參數



      * 例如，羣發消息加入隊列：

      * $arr = array(

      *      "uid" => 4,//發信息的人的UID

      *      "uids" => array(6,234,34,67,7888,2355), //接收信息的人的UID

      *      "content" => 'xxxxx',//信息內容

      *  );

      * $cqueue = new Queue();

      * $cqueue->add("/app/send_msg.php", serialize($arr));

      *

      */

     public function add($taskphp,$param)

     {

         $taskphp = mysql_real_escape_string($taskphp);

         //$param = mysql_real_escape_string($param);

         $param = $param;

         $sql = "insert into queue (taskphp, param) values('".$taskphp."', '".$param."')";

         $re = execute($sql);

         if ($re)

         {

             $pid = mysql_insert_id();

             return $pid;

         }

         else

         {

             return false;

         }

     }





     /**

      * 讀取任務隊列

      *

      * @param string $limit 一次取多少條

      */

      public function getQueueTask($limit = 1000)

      {

         $limit = (int)$limit;

         $sql = "select id, taskphp, param from queue  where status = 0 order by id asc";

         $re = query($sql);

         return $re;

      }



     /**

      * 更新任務狀態

      *

      * @param string $limit 一次取多少條

      */

      public function updateTaskByID($id)

      {

         $id = (int)$id;

         $mtime = time();

         $sql = "update queue  set status =1, mtime = ".$mtime." where id = ".$id;

         $re = execute($sql);

         return $re;

      }





      public static function a2s($arr)

     {

         $str = "";

         foreach ($arr as $key => $value)

         {

             if (is_array($value))

             {

                 foreach ($value as $value2)

                 {

                     $str .= urlencode($key) . "[]=" . urlencode($value2) . "&";

                 }

             }

             else

             {

                 $str .= urlencode($key) . "=" . urlencode($value) . "&";

             }

         }

         return $str;

     }



     public static function s2a($str)

     {

         $arr = array();

         parse_str($str, $arr);

         return $arr;

     }



}



?>

1：加入隊列接口
l //$param1 爲執行任務的程序，$param2 爲程序參數，能夠爲序列化的數據
l $cqueue->add($param1,$param2);
2: 讀取隊列接口
l $tasks = $cqueue->getQueueTask($limit = 1000);
3：更新任務狀態
l $cqueue->updateTaskStatus($id);
4：a2s是自定義的一個數組轉換字符串方法，這裏不要使用json_encode，容易出現問題，一樣，從數據庫中取出轉換爲數組的時候，使用s2a方法
l $re = $cqueue->add("sendMsg.php", Queue::a2s($arr));

6、隊列具體實現三：寫執行隊列的程序
根據設計，執行隊列的程序文件是 do_queue.php ，它的主要功能是把任務從隊列表裏取出來，而且在後臺執行。

do_queue.php部分代碼：

$phpcmd = exec("which php");    //查找到php安裝位置

$cqueue = new Queue();

$tasks = $cqueue->getQueueTask(200);

foreach ($tasks as $t)

{

     $taskphp = $t['taskphp'];

     $param = $t['param'];

     $job = $phpcmd . " " . escapeshellarg($taskphp) . " " . escapeshellarg($param);

     system($job);

}

7、具體任務的業務實現

仍是拿羣發消息來作例子，咱們須要寫好一個羣發消息的程序，這個程序接收事先定義好的參數，而後根據參數調用發消息的接口把消息發送出去。
這個通常由作業務功能的工程師實現。可是架構師事先得寫文檔例子，教會別人使用。
send_msg.php：

$para = $argv[1];

$arr = unserialize($para);

$cmessage = new Message();

foreach($arr['uids'] as $touid)

{

$cmessage->send($arr['uid'], $touid, $arr['content']);

}

8、服務器部署一：配置crontab

我們執行隊列的程序都寫好了，這個程序怎麼觸發呢，固然就要用到linux的定時任務，每隔必定的時間，執行do_queue.php一次。可是呢，這裏不是直接調用 do_queue.php，我們再提升一層，加個調度程序cron_mission.php，在cron_mission.php裏面調用do_queue.php
配置定時任務 crontab：
l crontab –e
l * * * * * cd /ucai/schedule;php cron_mission.php >> cron_mission.log
#能夠先使用crontab -l查看本機已經使用的定時任務
9、服務器部署二：寫定時任務調度程序
思路：將定時任務寫入到任務調度程序cron_mission.php中，這樣能夠在cron_mission.php中靈活控制隊列任務。相比較直接通過crontab控制doQueue.php而言，避免了頻繁修改服務器上的crontab，從安全，便於維護等角度來講，都是上策。

cron_mission.php 示例：

if ($minute % 5 == 0)

{

     if(chdir($site_dir."app/")) {

         $cmd = "$phpcmd do_queue.php > do_queue.log &";

         echo '[' , $ymd , ' ' , $hour , ':' , $minute , '] ' , $cmd , "n";

         system($cmd);

     }

}

10、開啓多進程併發執行隊列
思路：對任務序列進行編號，數據庫中執行的時候
where條件加上id%每一個隊列要執行任務總數=隊列編號
這樣能夠避免重複處理
例如：每一個進程執行10條任務，修改以下
1：定時任務的修改

修改前：

if ($minute % 5 == 0)

{

     if(chdir($site_dir."app/")) {

         $cmd = "$phpcmd do_queue.php > do_queue.log &";

         echo '[' , $ymd , ' ' , $hour , ':' , $minute , '] ' , $cmd , "n";

         system($cmd);

     }

}

修改後：

if ($minute % 5 == 0)

{

     for ($i=0; $i < 10; $i++) {

         $cmd = "$phpcmd doQueue.php 10 $i>> doQueueMission".date('Y-m-d').".log  ";

         echo  date("Y-m-d H:i:s") . "t : " .$cmd."n";

         system($cmd);

     }

}

//每次進行10個進程，$i來區分是當前的進程標示
2：隊列執行程序的修改

修改前：

$phpcmd = 'D:workwampbinphpphp5.3.10php ';

$cqueue = new Queue();

$tasks = $cqueue->getQueueTask(200);

修改後：

$phpcmd = 'D:workwampbinphpphp5.3.10php ';

$total=$argv[1];

$i=$argb[2];

$cqueue = new Queue();

$tasks = $cqueue->getQueueTask($total,$i,200);

3：取隊列接口的修改

修改前：

public function getQueueTask($limit = 1000)

      {

         $limit = (int)$limit;

         $sql = "select id, taskphp, param from queue  where status = 0 order by id asc";

         $re = query($sql);

         return $re;

      }

修改後：

public function getQueueTask($total,$i,$limit = 1000)

      {

         $limit = (int)$limit;

         $sql = "select id, taskphp, param from queue  where status = 0 and id%$total=$i order by id asc";

         $re = query($sql);

         return $re;

      }

4：須要關注服務器壓力
進程數定爲多少，取決於服務器壓力

11、實現任務優先級
1：任務存儲表加優先級字段
在數據表裏，加一個優先級字段，按字段值的數值大小來區分優先級
2：修改取隊列任務接口，按優先級取
一樣是在sql語句中增長order by

12、記錄隊列日誌 1：關鍵地方加echo 2：shell腳本的>>和>的各自做用總結：咱們這裏的隊列實現藉助了服務器的計劃任務來實現，例如linux中的crontab，這自己是linux系統中的一個程序，平時咱們還可使用他來進行定時執行.sh腳本，例如將數據庫備份打包並ftp傳送到指定服務器上，這個功能不須要藉助php腳本，直接用.sh腳本就能夠實現。在這裏咱們巧妙的將 crontab和php腳本結合，而且使用crontab來不斷調用一個隊列調度接口cronMission.php，再經過 cronMission.php直接來控制具體何時或者是知足什麼條件來執行什麼隊列任務。這裏面幾個須要注意的地方 1：往數據庫中存取數據時，不要直接使用json_encode或者json_decode，容易形成一些意外問題，在代碼中，咱們定義了a2s和s2a兩個方法，分別是處理數組轉爲字符串，和從數據庫中讀取字符串後轉爲數組。 2：當任務量比較大，同時服務器負載又沒有充分利用的時候，可使用多進程併發處理，在併發處理的時候須要考慮一個問題，就是如何避免重複，在這裏咱們使用了，對隊列任務進行標記，每次從數據庫中讀取一個進程須要處理的一批任務，使用數據庫中id與批次標示取餘等於0的方法來區分，避免不一樣批次的隊列，重復處理相同任務。（上面步驟10中有具體實現）