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PHP 進程池與輪詢調度算法實現多任務

轉載2019-11-13 17:53:010620
第十期線上培訓班
phper 請了解進程調度策略,CPU 時間片,進程控制【創建,銷毀,回收,進程信號】與及進程運行流程和基本的進程組,信號中斷原理,以及進程之間的關系。

進程的通信:

匿名管道,命名管道,消息隊列,內存共享,socketpair 請自行擼代碼測試哦

進程的調度算法:

輪詢,隨機分發,計分板等策略或是搞個優先極或是隊列,或是堆棧等基本的算法【自己去發揮哦】

進程池:

擼過 tcp 的話應該知道要能處理多個客戶端,就得用 IO 復用技術【事件多路分發器】或是多進程以及多線程,每來一個客戶端就 fork 一個進程或是線程,那樣的話上下文切換成本特別高,所以咱們先創建好一組進程【進程池】,等客戶端連接上來的時候,通過某種算法【我們用的輪詢】來選擇某個進程投遞任務來干活,這樣的話就不用創建又銷毀來回折騰了,提升它的效率。

下面是 PHP 代碼版本的實現

<?php
/**
 * Created by PhpStorm.
 * User: [email protected]
 * Date: 2019/1/12
 * Time: 16:18
 */
$flag = 1;
class process
{
    public $pid;
    public $name;
    public $file;
    public $num;
}
class instance
{
    public $processIdx;
    public $proc = [];
    public $processNum;
}
function sigHandler($sigNo)
{
    global $flag;
    $flag = 0;
    echo "信號中斷處理".PHP_EOL;
}
function processPool(instance &$instance,$num)
{
    if (!$instance||$num==0){
        fprintf(STDERR,"%s","參數錯誤");
        return 1;
    }
    $instance->processIdx = 0;
    $instance->processNum = $num;
    pcntl_signal(SIGINT,'sigHandler');
    pcntl_signal(SIGTERM,'sigHandler');
    $process = new process();
    for ($i=1;$i<=$num;$i++){
        $instance->proc[$i] = clone $process;
        $instance->proc[$i]->file = $i;
        $instance->proc[$i]->pid = pcntl_fork();
        $instance->processIdx = $i;
        if ($instance->proc[$i]->pid<0){
            exit("進程創建失敗");
        }
        else if ($instance->proc[$i]->pid>0){
            //nothing
            continue;
        }else{
            worker($instance);
        }
    }
    master($instance);
    $exitProcess= [];
    while (1){
        for ($i=1;$i<=$num;$i++){
        //非阻塞方式回收子進程
            pcntl_waitpid($instance->proc[$i]->pid,$status,WNOHANG);
            if ($status){
                $exitProcess[] = $instance->proc[$i]->pid;
                fwrite(STDOUT,"worker#".$instance->proc[$i]->pid."-".$status,30);
            }
        }
        if (count($exitProcess)==$instance->processNum){
            exit(0);
        }
        usleep(1000);
    }
}
//簡單的輪詢算法  自己可以用隊列,隨機,鏈表,棧鏈,二叉樹啥的折騰
function roundRobin(&$instance,$roll)
{
    /** @var instance $instance */
    return $instance->proc[$roll%$instance->processNum+1];
}
function master(&$instance)
{
    /** @var instance $instance */
    fprintf(STDOUT,"master 進程 %d\n",$instance->processIdx);
    global $flag;
    $roll = 0;
    while ($flag){
        pcntl_signal_dispatch();
        /** @var process $process */
        $process = roundRobin($instance,$roll++);
        echo "輪詢的進程:".$process->pid.PHP_EOL;
        $file = $process->file;
        posix_mkfifo($file,0666);
        $fd = fopen($file,"w");
        fwrite($fd,"hi",2);
        sleep(1);
    }
    for ($i=1;$i<=$instance->processNum;$i++){
        posix_kill($instance->proc[$i]->pid,9);
    }
    fprintf(STDOUT,"master shutdown %d\n",$instance->processIdx);
}
function getProcess(&$instance)
{
    /** @var instance $instance */
    return $instance->proc[$instance->processIdx];
}
function worker(&$instance)
{
    /** @var process $process */
    $process = getProcess($instance);
    while (1){
        $file = $process->file;
        posix_mkfifo($file,0666);
        $fd = fopen($file,"r");
        $content = fread($fd,10);
        fprintf(STDOUT,"worker#%d讀取的內容:%s file=%d\n",posix_getpid(),$content,$file);
    }
    exit(0);
}
$instance = new instance();
processPool($instance,5);

效果

173f25b35990b42c06bd7ab441ffa4f.png

以上就是PHP 進程池與輪詢調度算法實現多任務的詳細內容,更多請關注php中文網其它相關文章!

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