PHP定時器那點事

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常見的定時器有兩種：一種週期性定時執行，例如天天的凌晨三點出報表；另外一種在指定時間後執行（一次），例如會員登陸系統五分鐘後發放每日登陸獎勵。兩種狀況對應shell中的cron和at命令，與JavaScript中的setInterval和setTimeout函數相似（嚴格來講setInterval是週期性執行，指定時間點執行須要自行處理）。

作web開發的PHP程序員對JavaScript中的兩個定時器函數應該都還熟悉，回到PHP層面就有點傻眼：PHP中有sleep，可是沒有（內置）定時器函數可用。sleep函數勉強能夠作到，但會致使進程阻塞，期間不能作其餘事（或無響應）。爲何PHP沒能提供定時器（Timer）這個功能呢？

緣由

我的認爲，web開發中PHP不能使用定時器的本質緣由是可控 常駐內存運行環境的缺失。兩個要點：第一常駐內存，第二可控。CGI模式下，進程執行完腳本後直接退出，不能期望其到指定時間運行任務；PHP-FPM模式下，進程（絕大多數）常駐內存，但不可控。

不可控的意思是執行PHP的進程不受PHP代碼影響，進程的入口點和退出時機由額外的程序控制。例如FPM模式下，PHP腳本中的exit、die函數只中斷腳本的執行，不會對執行腳本的進程產生特別的影響（內存泄露除外）。PHP開發人員編寫的腳本是進程的執行體，執行完畢後就從進程的執行上下文中卸載出去。這種狀況下，執行PHP腳本的時機仍然由外部驅動，沒有外部請求PHP代碼就安詳的躺在硬盤上，什麼都不作，也就定時任務。

因爲PHP主要面向web開發，PHP這種執行模式穩定可靠，開發效率快。好比省去資源釋放這一步，就避免了開發中不少工做量和坑。想一想某些第三方庫代碼中改時區、字符編碼等還不還原，在常駐內存運行環境下幾乎確定會致使後續請求有問題。但在FPM模式下，這種坑無心中直接趟平，省去許多調試時間，爲程序員保住髮際線作出了不小的貢獻。

問題已經瞭解，那麼PHP中如何使用定時器執行定時任務？

危險的作法

在web環境下，PHP腳本默認有超時時間。去掉超時設置，就可讓程序一直在後臺運行（若是進程不退出的話）。例如如下代碼在響應請求後繼續後臺運行，而且每五秒鐘輸出一次時間到文件：

# test.php
set_time_limit(0); # 取消超時設置，讓腳本可一直運行

echo 'This is a background run forever script. Now you can leave me alone.';

fastcgi_finish_request();   # 結束當前請求

do{
   file_put_contents("/tmp/out.dat", "test script, now:" . date("Y-m-d H:i:s") . "\n", FILE_APPEND);
   sleep(5);
}while(true);
複製代碼

請求http://localhost:8080/test.php文件後，監測/tmp/out.dat文件，會發現不斷有內容輸出，不管客戶端是否斷開鏈接、關閉瀏覽器或者重啓電腦（不能重啓服務器）。這說明程序一直在執行，而且也實現了咱們想要的定時器功能。若是把sleep改爲usleep、time_nanosleep，還能實現微秒、納秒級定時器，豈不美哉？

實踐中應當儘可能避免用這種方式實現定時器，不只由於低效，還略有危險。緣由之一是每次請求會佔用一個進程，請求十萬次須要十萬個進程，基本上會致使系統崩潰或後續請求無響應；另外若是打開了session，可是忘記調用session_write_close，會致使同一個用戶的後續請求被hang住（session活躍時處於加鎖狀態，不關閉session會致使後續進程沒法打開session）。

web開發應當越快響應用戶的請求越好，在web開發中用這種方式強行實現定時器，會讓整個web應用處於不穩定、不可靠或不可預測狀態。孟子曰：知而慎行，君子不立於危牆之下。不靠譜的作法要儘可能避免，順帶也避免背鍋和甩鍋。

接下來看看PHP中使用定時器的正確姿式。

正確的姿式

PHP實現定時器功能的作法可簡單歸結爲以下幾種：

1. 使用cron、Jenkins等調度工具作週期性定時任務（既能夠是執行腳本，也能夠是請求某個網址）；
2. 一次性執行任務經過消息隊列、數據庫等方式投遞給第三方程序執行；
3. 像WordPress同樣模擬定時任務，但要記住這種方式依賴於客戶端請求，並需自行處理好進程併發問題；
4. 使用常駐內存型方式運行PHP程序，即CLI模式。

除了第三種作法，其餘方式都是推薦的，具體方案請結合實際需求。做爲PHP程序員，固然仍是首選用PHP來作，也就是CLI模式。

CLI模式

摸着良心說，CLI模式讓PHP發揮的空間拓展很多。在CLI模式下，程序的入口點就是腳本，且代碼能夠常駐內存，進程徹底由PHP代碼控制。在這種形式下，實現定時器就有多種玩法。本文列出幾種作法，拋磚引玉：

1. 使用swoole、workerman等框架，內置（高精度）定時器；
2. 使用多進程（池）/多線程（池）技術（pcntl、pthreads拓展在CLI模式下才可用）；
3. 處理tick或者alarm等信號；
4. 使用libevent、libev等事件驅動庫；
5. sleep加循環或本身實現事件循環。

想折騰的話本身用2-5方案，不想折騰swoole、workerman等框架是首選，穩定可靠。

總結

區分HTTP請求和任務的關係，實現定時任務就簡單了。至於用不用PHP來實現，那是另一回事。固然做爲web開發的首選語言，PHP實現定時任務也是垂手可得的。

本文感謝「微通廣州」的贊助。

參考

1. php.net/manual/en/f…