swoole的process模块创建和使用子进程

swoole中为我们提供了一个进程管理模块 Process，替换PHP的 pcntl 扩展，方便我们创建进程，管理进程，和进程间的通信。

swoole提供了2种进程间的通信：

1、基于 unix socket 的管道 pipe。

2、基于 sysvmsg 的消息队列。

我们可以通过 new swoole_process() 快速的创建一个进程，默认会创建一个 SOCK_DGRAM 类型的管道，用于进程间的通信，当然可以设置成其他类型，也可以不创建。

一、通过同步阻塞管道进行进程间通信

<?php

$worker_process_nums = 5;
$worker_process = [];

for ($i = 0; $i < $worker_process_nums; $i++) {
    //创建子进程
    //默认为每个子进程创建一个管道，如果不想创建设置$pipe_type参数为false
    //注意管道默认是同步阻塞，半双工，如果读取不到数据就会阻塞
    $worker = new swoole_process(function (swoole_process $worker) {
        //注意，如果主进程中不写数据write()，那么子进程这里read()就会阻塞
        $task = json_decode($worker->read(), true);

        //进行计算任务
        $tmp = 0;
        for ($i = $task['start']; $i < $task['end']; $i++) {
            $tmp += $i;
        }

        echo '子进程 PID : ', $worker->pid, ' 计算 ', $task['start'], ' - ', $task['end'], ' 结果 : ', $tmp, PHP_EOL;
        //往管道中写入计算的结果
        $worker->write($tmp);
        //子进程退出
        $worker->exit();
    });

    //保存子进程
    $worker_process[$i] = $worker;

    //启动子进程
    $worker->start();
}

//往每个子进程管道中投递任务
for ($i = 0; $i < $worker_process_nums; $i++) {
    $worker_process[$i]->write(json_encode([
        'start' => mt_rand(1, 10),
        'end' => mt_rand(50, 100),
    ]));
}

//父进程监听子进程退出信号，回收子进程，防止出现僵尸进程
swoole_process::signal(SIGCHLD, function ($sig) {
    //必须为false，非阻塞模式
    while ($ret = swoole_process::wait(false)) {
        echo "子进程 PID : {$ret['pid']} 退出\n";
    }
});

　　

二、通过 swoole_event_add 将管道设为异步，来进行通信

<?php

$worker_process_nums = 5;
$worker_process = [];

for ($i = 0; $i < $worker_process_nums; $i++) {
    $worker = new swoole_process(function ($worker) {
        //在子进程中给管道添加事件监听
        //底层会自动将该管道设置为非阻塞模式
        //参数二，是可读事件回调函数，表示管道可以读了
        swoole_event_add($worker->pipe, function ($pipe) use ($worker) {
            $task = json_decode($worker->read(), true);

            $tmp = 0;
            for ($i = $task['start']; $i < $task['end']; $i++) {
                $tmp += $i;
            }
            echo "子进程 : {$worker->pid} 计算 {$task['start']} - {$task['end']} \n";
            //子进程把计算的结果，写入管道
            $worker->write($tmp);
            //注意，swoole_event_add与swoole_event_del要成对使用
            swoole_event_del($worker->pipe);
            //退出子进程
            $worker->exit();
        });
    });

    $worker_process[$i] = $worker;

    //启动子进程
    $worker->start();
}

for ($i = 0; $i < $worker_process_nums; $i++) {
    $worker = $worker_process[$i];

    $worker->write(json_encode([
        'start' => mt_rand(1, 10),
        'end' => mt_rand(50, 100),
    ]));

    //主进程中，监听子进程管道事件
    swoole_event_add($worker->pipe, function ($pipe) use ($worker) {
        $result = $worker->read();
        echo "子进程 : {$worker->pid} 计算结果 {$result} \n";
        swoole_event_del($worker->pipe);
    });
}

//父进程监听子进程退出信号，回收子进程，防止出现僵尸进程
swoole_process::signal(SIGCHLD, function ($sig) {
    //必须为false，非阻塞模式
    while ($ret = swoole_process::wait(false)) {
        echo "子进程 PID : {$ret['pid']} 退出\n";
    }
});

　　

三、使用消息队列来完成进程间通信

<?php

$worker_process_nums = 5;
$worker_process = [];

for ($i = 0; $i < $worker_process_nums; $i++) {
    //注意，这里将参数$pipe_type设为false，表示不创建管道
    $worker = new swoole_process(function ($worker) {
        $task = json_decode($worker->pop(), true);

        $tmp = 0;
        for ($i = $task['start']; $i < $task['end']; $i++) {
            $tmp += $i;
        }
        echo "子进程 : {$worker->pid} 计算 {$task['start']} - {$task['end']} \n";
        $worker->push($tmp);
        $worker->exit();
    }, false, false);

    //使用消息队列，作为进程间的通信
    //注意，消息队列是共享的
    $worker->useQueue();

    $worker_process[$i] = $worker;

    //启动子进程
    $worker->start();
}

for ($i = 0; $i < $worker_process_nums; $i++) {
    //只需用一个子进程发送消息即可，因为消息队列是共享的
    $worker_process[0]->push(json_encode([
        'start' => mt_rand(1, 10),
        'end' => mt_rand(50, 100),
    ]));
}

//注意，这里要暂停，防止加入队列的任务，立刻被主进程读出来。
sleep(1);

for ($i = 0; $i < $worker_process_nums; $i++) {
    $result = $worker_process[0]->pop();
    echo "计算结果 : {$result} \n";
}

//父进程监听子进程退出信号，回收子进程，防止出现僵尸进程
swoole_process::signal(SIGCHLD, function ($sig) {
    //必须为false，非阻塞模式
    while ($ret = swoole_process::wait(false)) {
        echo "子进程 PID : {$ret['pid']} 退出\n";
    }
});

　　

四、进程可以通过 signal 监听信号，和 alarm 设置定时器。

我们可以在父进程上设置监听信号，当子进程退出时，重新挂起子进程。

也可以设置定时器，通过 swoole_process::kill($pid, 0); 定时检测进程是否存活。

<?php

//每隔1秒触发SIGALAM信号
//注意，alarm不能和Timer同时使用
swoole_process::alarm(1000 * 1000, 0);

swoole_process::signal(SIGALRM, function ($signo) {
    static $cnt = 0;
    $cnt++;
    echo "时钟定时信号\n";

    if ($cnt > 10) {
        //清除定时器
        swoole_process::alarm(-1);
    }
});

swoole_process::signal(SIGINT, function ($signo) {
    echo "我被ctrl+c了\n";

    //退出主进程，不然将一直无法正常退出
    exit(0);
});