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Swoole-2.0.1-Alpha 已发布,提供PHP原生协程支持

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Swoole-2.0 提供了PHP原生协程调度器,PHP代码可以按照同步方式编写,底层引擎使用异步IO,调度器会在IO完成后自动切换PHP函数调用栈。

内置协程不依赖PHP的Yield/Generator语法,实现了真正的同步代码,异步IO。Swoole-2.0兼容Swoole-1.0所有现存特性,同时支持同步阻塞、异步非阻塞回调、协程 3 种 IO 模型。

协程可以理解为用户态线程,通过协作而不是抢占来进行切换。相对于操作系统进程或者线程,协程所有的操作都可以在用户态完成,创建和切换的消耗更低。Swoole可以为每一个请求创建对应的协程,根据IO的状态来合理地调度协程。

Swoole-2.0内置协程的优势:

  1. 开发者可以使用最传统的PHP同步编码方式即可实现异步IO。过去使用Node.js和Swoole1.0编写异步程序时必须使用嵌套回调,开发效率低,逻辑复杂之后开发维护都很困难。现在使用Swoole-2.0内置协程可以轻松编写异步程序,彻底告别Callback Hell

  2. 由于Swoole-2.0是在底层封装了协程,所以对比其他的PHP协程框架,如TSFZan,开发者不需要额外使用yield关键词来标识一个协程IO切换操作,所以不再需要对yield的语义进行深入理解以及对每一级的调用都修改为yield,这极大的提高了开发效率。

  3. Swoole-2.0除了支持常见的如TCP、UDP、HTTP、Redis、MySQL协程客户端之外,还支持并发Client,可以同时并发执行多个不同类型的协程客户端调用,时间为Max(耗时最长Client的时间)。而Go语言需要使用非常复杂的goroutine+chan+select才能实现。Swoole-2.0的并发调用使用更加简单。

主要特性:

  • 底层内置协程,同步的代码,异步的IO
  • TCP/UDP/UnixSocket协程客户端Swoole\Coroutine\Client
  • Http/WebSocket协程客户端Swoole\Coroutine\HttpClient
  • Redis协程客户端Swoole\Coroutine\Redis
  • MySQL协程客户端Swoole\Coroutine\MySQL
  • 并发Client
  • 支持异步超时
  • 默认开启命名空间

要求:

  • 需要PHP5.5或更高版本
  • 暂时不支持PHP7
  • 服务器端基于Swoole\Server或者Swoole\Http\Server进行开发,目前仅支持在onRequetonReceiveonConnect回调中使用协程

安装方式:

Swoole-2.0需要通过添加--enable-coroutine编译参数启用协程能力,示例如下:

phpize
./configure --with-php-config={path-to-php-config}  --enable-coroutine
make
make install

添加编译参数,swoole server将切换到协程模式

使用示例

TCP协程客户端

$client = new Swoole\Coroutine\Client(SWOOLE_SOCK_TCP);
$client->connect('127.0.0.1', 95010.5)
//调用connect将触发协程切换
$client->send("hello world\n");
echo $client->recv();
//调用recv将再次触发协程切换
$client->close();

Http协程客户端

$cli = new Swoole\Coroutine\Http\Client('127.0.0.1', 80);
$cli->setHeaders([
    'Host' => "localhost",
    "User-Agent" => 'Chrome/49.0.2587.3',
    'Accept' => 'text/html,application/xhtml+xml,application/xml',
    'Accept-Encoding' => 'gzip',
]);
$cli->set([ 'timeout' => 1]);
$cli->get('/index.php');
echo $cli->body;
$cli->close();

Redis协程客户端

$redis = new Swoole\Coroutine\Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);
$val = $redis->get('key');

MySQL协程客户端

$swoole_mysql = new Swoole\Coroutine\MySQL();
$swoole_mysql->connect(['host' => '127.0.0.1', 
    'user' => 'user',
    'password' => 'pass', 
    'database' => 'test',
]);
$res = $swoole_mysql->query('select sleep(1)');

并发调用

$tcpclient = new Swoole\Coroutine\Client(SWOOLE_SOCK_TCP);
$tcpclient->connect('127.0.0.1', 95010.5)
$tcpclient->send("hello world\n");

$redis = new Swoole\Coroutine\Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);
$redis->setDefer();
$redis->get('key');

$mysql = new Swoole\Coroutine\MySQL();
$mysql->connect(['host' => '127.0.0.1',
    'user' => 'user',
    'password' => 'pass',
    'database' => 'test',
]);
$mysql->setDefer();
$mysql->query('select sleep(1)');

$httpclient = new Swoole\Coroutine\Http\Client('0.0.0.0', 9599);
$httpclient->setHeaders(['Host' => "api.mp.qq.com"]);
$httpclient->set([ 'timeout' => 1]);
$httpclient->setDefer();
$httpclient->get('/');

$tcp_res  = $tcpclient->recv();
$redis_res = $redis->recv();
$mysql_res = $mysql->recv();
$http_res  = $httpclient->recv();

通常,如果一个业务请求中需要做一次redis请求和一次mysql请求,那么网络IO会是这样:

redis发包->redis收包->mysql发包->mysql收包

以上流程网络IO的时间就等于 redis网络IO时间 + mysql网络IO时间。

而对于协程版本的Client,网络IO可以是这样:

redis发包->mysql发包->redis收包->mysql收包

以上流程网络IO的时间就接近于 MAX(redis网络IO时间, mysql网络IO时间)。

现在支持并发请求的Client有:

  • Swoole\Coroutine\Client
  • Swoole\Coroutine\Redis
  • Swoole\Coroutine\MySQL
  • Swoole\Coroutine\Http\Client

除了Swoole\Coroutine\Client,其他Client都实现了defer特性,用于声明延迟收包。

注意事项

  1. 全局变量:协程使得原有的异步逻辑同步化,但是在协程的切换是隐式发生的,所以在协程切换的前后不能保证全局变量以及static变量的一致性。

  2. 请勿在下列场景中调用协程客户端:

    • 析构函数__destruct()
    • 魔术方法__call()
  3. 当前版本为Alpha预览版本,不建议在生产环境上使用

使用新版本

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作者:韩天峰,车轮互联总架构师、Swoole开源项目创始人、PHP语言官方扩展开发组成员。曾在腾讯朋友网、易迅商城、淘宝搜索的负责PHP平台技术研发工作。
责编: 钱曙光,关注架构和算法领域,寻求报道或者投稿请发邮件qianshg@csdn.net,另有「CSDN 高级架构师群」,内有诸多知名互联网公司的大牛架构师,欢迎架构师加微信qshuguang2008申请入群,备注姓名+公司+职位。


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