PHP7 網絡編程（一）多進程初探

準備

咱們都知道PHP是單進程執行的，PHP處理多併發主要是依賴服務器或PHP-FPM的多進程及它們進程的複用，但PHP實現多進程也意義重大，尤爲是在後臺Cli模式下處理大量數據或運行後臺DEMON守護進程時，多進程的優點不用多說。

PHP的多線程也曾被人說起，但進程內多線程資源共享和分配的問題難以解決。PHP也有多線程想關的擴展 pthreads ，但聽說不太穩定，且要求環境爲線程安全，所用很少。

之前PHP羣裏的一位大神曾指導說後臺PHP想進階必然避不開多進程，正好公司裏的守護進程也應用了PHP的多進程，結合着谷哥的各類資料和手冊，總算理解了多進程，並本身寫了一個小demo（在linux系統上實現的），用此文總結一下，若有錯漏，謝謝提出。

要實現PHP的多進程，咱們須要兩個擴展 pcntl 和 posix，安裝方法這裏再也不贅述。

在php中咱們使用pcntl_fork()來建立多進程（在*NIX系統的C語言編程中，已有進程經過調用fork函數來產生新的進程）。fork出來新進程則成爲子進程，原進程則成爲父進程，子進程擁有父進程的副本。這裏要注意：

• 子進程與父進程共享程序正文段
• 子進程擁有父進程的數據空間和堆、棧的副本，注意是副本，不是共享
• 父進程和子進程將繼續執行fork以後的程序代碼
• fork以後，是父進程先執行仍是子進程先執行沒法確認，取決於系統調度（取決於信仰）

這裏說子進程擁有父進程數據空間以及堆、棧的副本，實際上，在大多數的實現中也並非真正的徹底副本。更可能是採用了COW（Copy On Write）即寫時複製的技術來節約存儲空間。簡單來講，若是父進程和子進程都不修改這些 數據、堆、棧 的話，那麼父進程和子進程則是暫時共享同一份 數據、堆、棧。只有當父進程或者子進程試圖對 數據、堆、棧 進行修改的時候，纔會產生複製操做，這就叫作寫時複製。

在調用完pcntl_fork()後，該函數會返回兩個值。在父進程中返回子進程的進程ID，在子進程內部自己返回數字0。因爲多進程在apache或者fpm環境下沒法正常運行，因此你們必定要在php cli環境下執行代碼。

建立子進程

建立PHP子進程是多進程的開始，咱們須要pcntl_fork()函數；

fork函數詳解

pcntl_fork()  — 在當前進程當前位置產生分支（子進程）。此函數建立了一個新的子進程後，子進程會繼承父進程當前的上下文，和父進程同樣從pcntl_fork() 函數處繼續向下執行，只是獲取到的pcntl_fork() 的返回值不一樣，咱們便能從判斷返回值來區分父進程和子進程，分配父進程和子進程去作不一樣的邏輯處理。

pcntl_fork() 函數成功執行時會在父進程返回子進程的進程id(pid)，由於系統的初始進程init進程的pid爲1，後來產生進程的pid都會大於此進程，因此咱們能夠經過判斷pcntl_fork()的返回值大於1來確實當前進程是父進程；而在子進程中，此函數的返回值會是固定值0，咱們也能夠經過判斷pcntl_fork()的返回值爲0來肯定子進程；而pcntl_fork()函數在執行失敗時，會在父進程返回-1,固然也不會有子進程產生。

fork進程實例

fork子進程

$ppid = posix_getpid();
$pid = pcntl_fork();
if ($pid == -1) {
    throw new Exception('fork child process fail');
} elseif ($pid > 0) {
    cli_set_process_title("我是父 process，pid is : {$ppid}.");
    sleep(30);
} else {
    $cpid = posix_getpid();
    cli_set_process_title("我是 {$ppid} 子的 process,個人 process pid is : {$cpid}.");
    sleep(30);
}

說明：

posix_getpid()：返回當前進程 id

cli_set_process_title('進程名稱')：爲當前進程取一個響亮的名字。

運行這個例子，咱們便能看到當前兩個PHP進程了。

www@iZ2zec3dge6rwz2uw4tveuZ:~/test$ ps aux|grep -v grep |grep 我
www      18026  0.5  1.2 204068 25772 pts/0    S+   14:08   0:00 我是父 process，pid is : 18026.
www      18027  0.0  0.3 204068  6640 pts/0    S+   14:08   0:00 我 18026 子的 process,個人 process pid is : 18027.　　

第一段代碼，在程序從pcntl_fork()後父進程和子進程將各自繼續往下執行代碼：

$pid = pcntl_fork();
if( $pid > 0 ){
  echo "我是父親".PHP_EOL;
} else if( 0 == $pid ) {
  echo "我是兒子".PHP_EOL;
} else {
  echo "fork失敗".PHP_EOL;
}　

結果：

www@iZ2zec3dge6rwz2uw4tveuZ:~/test$ php 123.php
我是父親 
我是兒子

第二段代碼，用來講明子進程擁有父進程的數據副本，而並非共享：

// 初始化一個 number變量 數值爲1
$number = 1;
$pid = pcntl_fork();
if ($pid > 0) {
    $number += 1;
    echo "我是父親，number+1 : { $number }" . PHP_EOL;
} else if (0 == $pid) {
    $number += 2;
    echo "我是兒子，number+2 : { $number }" . PHP_EOL;
} else {
    echo "fork失敗" . PHP_EOL;
}

 結果

www@iZ2zec3dge6rwz2uw4tveuZ:~/test$ php 1234.php
我是父親，number+1 : { 2 }
我是兒子，number+2 : { 3 }

參考：

一、http://www.javashuo.com/article/p-prjyxmqq-d.html

二、https://blog.ti-node.com/blog/6363989547574886401