swoole中使用task进程异步的处理耗时任务

我们知道，swoole中有两大进程，分别是 master 主进程和 manager 管理进程。

其中 master 主进程中会有一个主 reactor 线程和多个 reactor 线程，主要的作用就是用来维护TCP连接，处理网络IO，收发数据。

而 manager 管理进程，作用则是 fork 和管理 worker 和 task 进程。

worker 进程的作用是接收 reactor 线程传递的数据，并处理数据，返回处理结果给 reactor 线程。

task 进程的作用是处理一些相对耗时的任务，task 与 worker 进程是独立的，不会影响 worker 进程处理客户端的请求。

一、task 进程的应用场景：

1、相对耗时的邮件群发，比如某某活动，需要给100W用户发送活动邮件。

2、推送某些大V的动态，比如某大V发了条新消息，粉丝需要及时获取到该动态。

二、worker 与 task 的相互关系：

1、worker 进程中能过调用 task() 来投递任务，task 进程中 通过 onTask 事件来响应投递来的任务。

2、task 进程中 通过 直接返回 或 调用 finish() 来告诉 worker 进程任务处理完毕，worker 进程中 通过 onFinish 事件响应任务完成。

三、使用 task 的前题：

1、在 Server 中 配置 task_worker_num 数量。

2、设置 Server 的 onTask 和 onFinish 事件回调函数。

四、简单的使用task进行累加和的计算例子

<?php

$server = new swoole_server('0.0.0.0', 6666);

$server->set([
    'worker_num' => 2,
    'task_worker_num' => 16,
]);

$server->on('WorkerStart', function ($server, $worker_id) {
    //注意这里，我们通过taskworker来判断是task进程还是worker进程
    //需要在worker进程中调用task()，不然会报出警告
    //这里会执行两遍，因为我们设置了worker_num数为2
    if (!$server->taskworker) {
        echo '投递任务开始...', PHP_EOL;
        //投递32个累加计算任务给16个task进程
        for ($ix = 0; $ix < 32; $ix++) {
            //注意这里的投递是异步的
            $server->task([mt_rand(1, 100), mt_rand(1000, 9999)]);
        }
        echo '投递任务结束...', PHP_EOL;
    }
});

//server服务必须要有onReceive回调
$server->on('Receive', function ($server, $fd, $reactor_id, $data) {

});

//注意，task进程完全是同步阻塞模式的
$server->on('Task', function ($server, $task_id, $src_worker_id, $data) {
    echo "task {$task_id} 进程正在工作...", PHP_EOL;
    $start = $data[0];
    $end = $data[1];
    $total = 0;
    for (; $start <= $end; $start++) {
        $total += $start;
    }
    echo "task {$task_id} 进程完成工作...", PHP_EOL;
    return $total;
});

$server->on('Finish', function ($server, $task_id, $data) {
    echo "task {$task_id} 进程处理完成, 结果为 {$data}", PHP_EOL;
});

$server->start();

注意，我们通过调用 task() 往任务池中投递任务，swoole 底层会轮询的投递任务到各个 task 进程。

当你投递任务的数量超过 onTask 的处理速度，这会导致任务池被塞满，进而导致 worker 进程发生阻塞，所以需合理设置 task_worker_num 数量和处理速度之间的关系。

当然，我们也可以人为的把任务投递到指定的 task 进程。task() 函数的第二个参数可以指定要投递的 task 进程ID，ID范围为 0 到 (task_worker_num - 1)。

五、对任务进行切分，人为控制投递到 task 进程

<?php

$server = new swoole_server('0.0.0.0', 6666);

$server->set([
    'worker_num' => 1,
    'task_worker_num' => 10,
]);

$server->on('WorkerStart', function ($server, $worker_id) {
    //为了方便演示，把worker_num设置为1，这里只会执行一次
    if (!$server->taskworker) {
        //通过swoole_table共享内存，在不同进程中共享数据
        $server->result = new swoole_table(10240);
        //用于保存task进程完成数量
        $server->result->column('finish_nums', swoole_table::TYPE_INT);
        //用于保存最终计算结果
        $server->result->column('result', swoole_table::TYPE_INT);
        $server->result->create();
        //计算1000的累加和，并把计算任务分配到10个task进程上
        $num = 1000;
        $step = $num / $server->setting['task_worker_num'];
        for ($ix = 0; $ix < $server->setting['task_worker_num']; $ix++) {
            $start = $ix * $step;
            $server->task([$start, $start + $step], $ix);
        }
    }
});

$server->on('Receive', function ($server, $fd, $reactor_id, $data) {

});

//注意，task进程完全是同步阻塞模式的
$server->on('Task', function ($server, $task_id, $src_worker_id, $data) {
    echo "task {$task_id} 进程正在工作... 计算 {$data[0]} - {$data[1]} ", PHP_EOL;
    $start = ++$data[0];
    $end = $data[1];
    $total = 0;
    for (; $start <= $end; $start++) {
        $total += $start;
    }
    echo "task {$task_id} 进程完成工作...", PHP_EOL;
    return $total;
});

$server->on('Finish', function ($server, $task_id, $data) {
    echo "task {$task_id} 进程处理完成, 结果为 {$data}", PHP_EOL;
    $server->result->incr('finish_nums', 'finish_nums');
    $server->result->set('result', ['result' => $data + $server->result->get('result', 'result')]);

    if ($server->result->get('finish_nums', 'finish_nums') == $server->setting['task_worker_num']) {
        echo "最终计算结果：{$server->result->get('result', 'result')}", PHP_EOL;
    }
});

$server->start();