用PHP实现高并发服务器-php教程

一提到高并发，就不方法绕开I/O复用，再详细到特定的平台linux, 就没方法绕开epoll. epoll为啥高效的原理就没有讲了，感兴味的同窗能够自行搜寻钻研一下。

php怎样玩epoll？起首患上装置个libevent库，再装个event扩大或许libevent扩大就能够欢快地游玩了.

有些人搞没有分明libevent库跟libevent扩大的区分，简略来讲，libevent库是C言语对epoll的封装，跟PHP毛关系都不；libevent扩大就是PHP跟libevent库的沟通桥梁。实际上PHP的不少扩大就是干这个事的，有一些优秀的C言语库，PHP想间接拿来用，就经过PHP扩大的形式接入到PHP。

libevent扩大以及event扩大随意选一个装，我集体更喜爱event扩大，由于更面向工具一点。本人去http://pecl.php.net外面搜跟本人PHP版本对应的扩大，下好编译装置一下就OK了.电脑装了多个版本的PHP编译的时分留意一下，phpize的版本要对应上，别搞错了，典型的五步曲:

phpize
./configure
make
make install
php -m | grep event #看看装上了没

咱们要完成的效劳器，传输层是TCP协定，使用层协定太多太复杂，限于篇幅，会简略地以HTTP效劳器举个例子，HTTP协定自身就很复杂，要完成起来细节上有不少讲究，咱们也没有会齐全完成HTTP协定。

起首，创立一个socket，三步曲，socket_create、socket_bind、socket_listen，为何是这三步曲呢？很简略，不论你传输层协定是啥，你上面的网络层协定你患上选个版本吧，IPV4仍是IPV6，传输层工作形式你患上选一个吧，全双工、半双工仍是单工，TCP仍是UDP你也患上选一个吧，socket_create就是这三个选项；确定了网络层以及传输层，你患上通知我监听哪一个端口吧，这就对应了socket_bind；而后你患上开启监听，并指定一个客户真个行列步队长度吧，这就是socket_listen干的事。

创立完了，同步梗阻咱就没有引见了，一个过程同时最多hold处一个衔接，多几个衔接同时申请，就患上等呗，超越了socket_listen指定的行列步队长度，就患上前往504了。多过程也同样，几个过程就有几个并发，过程又是低廉资本，并且过程的上下文切换费时费力，招致整个零碎效率低下。

不妨事，咱有epoll，hold住万千申请没有是梦，先完成一个Reactor。libevent库就是Reactor模式，间接挪用函数就是正在应用Reactor模式，以是无需纠结到底php怎样完成Reactor模式。

<?php

use Event;
use EventBase;

class Reactor
{
    protected $reactor;

    protected $events;

    public static $instance = null;

    const READ = Event::READ | Event::PERSIST;

    const WRITE = Event::WRITE | Event::PERSIST;

    public static function getInstance()
    {
        if (is_null(self::$instance)) {
            self::$instance = new self();
            self::$instance->reactor = new EventBase;
        }

        return self::$instance;
    }

    public function add($fd, $what, $cb, $arg = null)
    {
        switch ($what) {
            case self::READ:
                $event = new Event($this->reactor, $fd, self::READ, $cb, $arg);
                break;
            case self::WRITE:
                $event = new Event($this->reactor, $fd, self::WRITE, $cb, $arg);
                break;
            default:
                $event = new Event($this->reactor, $fd, $what, $cb, $arg);
                break;
        }

        $event->add();
        $this->events[(int) $fd][$what] = $event;
    }

    public function del($fd, $what = 'all')
    {
        $events = $this->events[(int) $fd];
        if ($what == 'all') {
            foreach ($events as $event) {
                $event->free();
            }
        } else {
            if ($what != self::READ && $what != self::WRITE) {
                throw new \Exception('没有存正在的事情');
            }

            $events[$what]->free();
        }
    }

    public function run()
    {
        $this->reactor->loop();
    }

    public function stop()
    {
        foreach ($this->events as $events) {
            foreach ($events as $event) {
                $event->free();
            }
        }
        $this->reactor->stop();
    }
}

下面的代码很简略，简略诠释一下概念，EventBase就是个容器，外面装的Event实例，这么一说，下面的代码就十分好懂了。 而后一个Server.

<?php use Throwable;use Monolog\Handler\StreamHandler;class Server{	protected $ip;	protected $port;	protected $socket;	protected $reactor;	public function __construct($ip, $port)
	{		$this->ip = $ip;		$this->port = $port;
	}	public function start()
	{
	    $socket = $this->createTcpConnection();
	    stream_set_blocking($socket, false);

	    Reactor::getInstance()->add($socket, Reactor::READ, function($socket) {
                $conn = stream_socket_accept($socket);
                stream_set_blocking($conn, false);
                (new Connection($conn))->handle();
        });

            Reactor::getInstance()->run();
	}	public function createTcpConnection()
	{
		$schema = sprintf("tcp://%s:%d", $this->ip, $this->port);
		$socket = stream_socket_server($schema, $errno, $errstr);		if ($errno) {			throw new \Exception($errstr);
		}		return $socket;
	}
}

Connection

<?phpclass Connection{    protected $conn;    protected $read_buffer = '';    protected $write_buffer = '';    public function __construct($conn)
    {        $this->conn = $conn;
    }    public function handle()
    {
        Reactor::getInstance()->add($this->conn, Reactor::READ, \Closure::fromCallable([$this, 'read']));
    }    private function read($conn)
    {        $this->read_buffer = '';        if (is_resource($conn)) {            while ($content = fread($conn, 65535)) {                $this->read_buffer .= $content;
            }
        }        if ($this->read_buffer) {
            Reactor::getInstance()->add($conn, Reactor::WRITE, \Closure::fromCallable([$this, 'write']));
        } else {
            Reactor::getInstance()->del($conn);
            fclose($conn);
        }
    }    private function write($conn)
    {        if (is_resource($conn)) {
            fwrite($conn, "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Type: text/html;charset=utf8\r\nContent-Length:11\r\nConnection: keep-alive\r\n\r\nHello!world");
        }
    }

}

先创立Socket的三步曲，设置成非梗阻模式。而后把socket加到Reactor中监听可读事情，可读的意义就是，缓冲区无数据了，才可读。可读事情发作，阐明有新衔接来了，用stream_socket_accept接纳新衔接Conn，把Conn放到Reactor中监听可读事情，可读事情发作，阐明客户端无数据发送过去了，轮回读直到没数据，而后把Conn放到Reactor中监听可写事情，可写事情发作，阐明客户端数据发送完了，把协定组装一下写入呼应。

使用层假如是HTTP协定要留意一下Connection: keep-alive头，由于要复用衔接，没有要一写完就封闭衔接。

撸完出工，用ab测一下并发，加-k参数复用衔接，i5+8G，3W的并发没啥成绩，当然咱们这儿不磁盘I/O，实际状况要从磁盘读取文件，读文件要经过linux的零碎挪用，并且有几回的文件拷贝操作，花消比拟年夜，罕用的处理思绪是sendfile，零拷贝间接从一个FD到另外一个FD，效率比拟高，缺陷就是PHP不现成的曾经完成sendfile的扩大，患上本人入手，开发老本有点高。

ab测试PO图：

这就是PHP完成高并发效劳器的思绪了，只需是用EPOLL处理的，思绪都同样，都是三步曲，放到Reactor下监听FD事情。当然这个只是最简略的模子，另有不少能够改良之处，比方说多过程，剽窃一下nginx，一个主过程+N个工作过程，多过程的目的仍是想行使多核并行工作。C言语完成也是这样，只是你可能不必libevent库，本人封装EPOLL,究竟结果libevent库有点重，你也用没有到libevent的不少货色；当然了，C言语有一堆的数据构造和界说正在数据构造上的操作要写，不GC，本人治理内存，还要有精良的设计，上多过程还患上搞一搞IPC过程间通讯的货色，开举事度比PHP要年夜地多，开发周期也很长，有兴味的同窗能够本人撸一个玩。

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