PHP实现多进程并行操作的详解(可做守护进程)

我可以给你详细讲解如何使用PHP实现多进程并行操作并作为守护进程运行的方法。

什么是多进程并行操作

多进程并行操作是指程序可以同时运行多个进程，每个进程可以独立地执行不同的任务。这个功能在某些场景下非常有用，特别是在需要执行耗时任务或需要处理大量数据时。对于PHP程序员来说，使用多进程并行操作可以提高程序的性能。

如何实现多进程并行操作

在PHP中，实现多进程并行操作主要有两种方式：fork进程和pcntl_fork函数。

fork进程

fork是一个系统调用函数，在Linux系统中可以通过它创建一个新进程。原来的进程被称作父进程，新创建的进程被称作子进程。子进程会复制父进程的内存空间、代码段、数据段等，但是它们在运行过程中是完全独立的。

$pid = pcntl_fork();
if ($pid == -1) {
    // 进程创建失败
} elseif ($pid == 0) {
    // 在子进程中执行代码
} else {
    // 在父进程中执行代码
}

pcntl_fork函数

pcntl_fork是一个PHP函数，它使用了系统的fork函数来创建子进程。在子进程中，该函数返回0。但是在父进程中，该函数返回子进程的进程ID。

$a = 1;
$pid = pcntl_fork();
if ($pid == -1) {
    die('fork process failed!');
} else if ($pid == 0) {
    $a++;
    echo "This is in child process! the pid is " . posix_getpid() . " and the a is $a \n";
    exit(0);
} else {
    echo "This is in parent process! the pid is " . posix_getpid() . " and the a is $a \n";
}

如何实现PHP守护进程

PHP守护进程是指在Linux系统中，可以通过一种特殊的方式来运行PHP进程，使得该进程能够在后台运行，即使退出终端也不会被终止。

// 设置当前进程为会话的领头进程
if (posix_setsid() == -1) {
    die("set sid error");
}

// 再次fork，用来保证不是会话领头进程
$pid = pcntl_fork();
if ($pid == -1) {
    die('fork process failed!');
} else if ($pid) {
    // 退出父进程，因为已经完成了使进程成为守护进程的工作
    exit(0);
}

// 改变进程工作目录
chdir('/');

// 设置文件掩码
umask(0);

// 关闭标准输入、标准输出和标准错误输出
fclose(STDIN);
fclose(STDOUT);
fclose(STDERR);

// 打开/dev/null，使得守护进程无法产生任何输出
$f = fopen('/dev/null', 'w');
if ($f === false) {
    die("open /dev/null failed");
}
fclose($f);

// 真正执行任务的代码
while (true) {
    // 每隔1秒打印一次
    echo "Hello World\n";
    sleep(1);
}

以上是创建守护进程的一个简单示例代码。代码主要做如下几步：

调用posix_setsid设置当前进程为会话的领头进程，确保守护进程不会受到关闭终端的影响；
再次使用pcntl_fork函数创建子进程，用于保证子进程不是会话领头进程；
使用chdir改变进程的工作目录，防止进程占用某个文件系统导致该文件系统无法卸载；
使用umask设置文件掩码，确保守护进程不会因为文件权限问题导致某些操作失败；
关闭STDIN、STDOUT和STDERR三个标准的输入输出流，防止守护进程尝试从终端读取输入或者产生输出；
使用fopen打开dev/null，将输出定向到这个文件，避免守护进程产生输出；
最后，执行任务的代码可以放在while循环中。

示例1：批量处理文件

// 创建10个子进程并行处理文件
$files = [/* 一些文件名 */];

$processes = [];

for ($i = 1; $i <= 10; $i++) {
    $pid = pcntl_fork();
    if ($pid == -1) {
        die('fork process failed!');
    } else if ($pid) {
        $processes[] = $pid;
    } else {
        // 在子进程中处理文件
        foreach ($files as $file) {
            processFile($file);
        }
        exit(0);
    }
}

// 等待所有子进程结束
foreach ($processes as $pid) {
    pcntl_waitpid($pid, $status);
}

function processFile($file) {
    // 处理文件内容
}

以上代码可以创建10个子进程，每个子进程可以独立地处理多个文件，并行地完成任务。通过使用pcntl_waitpid函数，可以等待所有子进程结束。

示例2：创建守护进程进行服务

// 创建守护进程并运行服务
$is_daemon = true;

// 设置当前进程为会话的领头进程
if ($is_daemon && posix_setsid() == -1) {
    die("set sid error");
}

// 再次fork，用来保证不是会话领头进程
if ($is_daemon) {
    $pid = pcntl_fork();
    if ($pid == -1) {
        die('fork process failed!');
    } else if ($pid) {
        // 退出父进程，让子进程成为真正的守护进程
        exit(0);
    }
}

// 设置工作目录
chdir('/path/to/your/project');

// 其他设置，例如umask等

// 运行服务
while (true) {
    // 执行任务
    echo "Hello World\n";
    sleep(1);
}

以上代码可以作为一个守护进程运行，它可以独立地执行不同的任务。通过调用posix_setsid函数和pcntl_fork函数，我们可以创建一个真正的守护进程。在调用函数之后，我们可以设置工作目录、文件掩码等，并在while循环中执行任务。

希望以上示例代码可以帮助你更好地理解如何在PHP中使用多进程并行操作，并且创建一个守护进程来运行你的服务。

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