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03.Timer定时器、心跳检测及Task进阶实例:mysql连接池

#Table of Contents


环境说明: 系统:Ubuntu14.04 (安装教程包括CentOS6.5)
PHP版本:PHP-5.5.10
swoole版本:1.7.7-stable


##1.Timer定时器 在实际应用中,往往会遇到需要每隔一段时间重复做一件事,比如心跳检测、订阅消息、数据库备份等工作。通常,我们会借助PHP的time()以及相关函数自己实现一个定时器,或者使用crontab工具来实现。但是,自定义的定时器容易出错,而使用crontab则需要编写额外的脚本文件,无论是迁移还是调试都比较麻烦。
因此,Swoole提供了一个内置的Timer定时器功能,通过函数addtimer即可在Swoole中添加一个定时器,该定时器会在建立之后,按照预先设定好的时间间隔,每到对应的时间就会调用一次回调函数onTimer通知Server。
简单示例如下:

    $this->serv->on('Timer', array($this, 'onTimer'));

    public function onWorkerStart( $serv , $worker_id) {
		// 在Worker进程开启时绑定定时器
        // 只有当worker_id为0时才添加定时器,避免重复添加
        if( $worker_id == 0 ) {
        	$serv->addtimer(500);
        	$serv->addtimer(1000);
	        $serv->addtimer(1500);
        }
    }
    
    public function onTimer($serv, $interval) {
    	switch( $interval ) {
    		case 500: {	// 
    			echo "Do Thing A at interval 500\n";
    			break;
    		}
    		case 1000:{
    			echo "Do Thing B at interval 1000\n";
    			break;
    		}
    		case 1500:{
    			echo "Do Thing C at interval 1500\n";
    			break;
    		}
    	}
    }

可以看到,在onWorkerStart回调函数中,通过addtimer添加了三个定时器,时间间隔分别为500、1000、1500。而在onTimer回调中,正好通过间隔的不同来区分不同的定时器回调,从而执行不同的操作。
需要注意的是,在上述示例中,当1000ms的定时器被触发时,500ms的定时器同样会被触发,但是不能保证会在1000ms定时器前触发还是后触发,因此需要注意,定时器中的操作不能依赖其他定时器的执行结果。

点此查看完整示例

(PS:在Swoole-1.7.7版本,新提供了一个after函数, 这个功能的用法会在以后的教程中给出。)

##2.心跳检测 上文提到过,使用Timer定时器功能可以实现发送心跳包的功能。事实上,Swoole已经内置了心跳检测功能,能自动close掉长时间没有数据来往的连接。而开启心跳检测功能,只需要设置heartbeat_check_intervalheartbeat_idle_time即可。如下:

$this->serv->set(
    array(
        'heartbeat_check_interval' => 60,
        'heartbeat_idle_time' => 600,
    )
);

其中heartbeat_idle_time的默认值是heartbeat_check_interval的两倍。 在设置这两个选项后,swoole会在内部启动一个线程,每隔heartbeat_check_interval秒后遍历一次全部连接,检查最近一次发送数据的时间和当前时间的差,如果这个差值大于heartbeat_idle_time,则会强制关闭这个连接,并通过回调onClose通知Server进程。 点此查看完整示例 小技巧: 结合之前的Timer功能,如果我们想维持连接,就设置一个略小于如果这个差值大于heartbeat_idle_time的定时器,在定时器内向所有连接发送一个心跳包。如果收到心跳回应,则判断连接正常,如果没有收到,则关闭这个连接或者再次尝试发送。

##3.Task进阶:MySQL连接池 上一章中我简单讲解了如何开启和使用Task功能。这一节,我将提供一个Task的高级用法。

在PHP中,访问MySQL数据库往往是性能提升的瓶颈。而MySQL连接池我想大家都不陌生,这是一个很好的提升数据库访问性能的方式。传统的MySQL连接池,是预先申请一定数量的连接,每一个新的请求都会占用其中一个连接,请求结束后再将连接放回池中,如果所有连接都被占用,新来的连接则会进入等待状态。
知道了MySQL连接池的实现原理,那我们来看如何使用Swoole实现一个连接池。
首先,Swoole允许开启一定量的Task Worker进程,我们可以让每个进程都拥有一个MySQL连接,并保持这个连接,这样,我们就创建了一个连接池。
其次,设置swoole的dispatch_mode为抢占模式(主进程会根据Worker的忙闲状态选择投递,只会投递给处于闲置状态的Worker)。这样,每个task都会被投递给闲置的Task Worker。这样,我们保证了每个新的task都会被闲置的Task Worker处理,如果全部Task Worker都被占用,则会进入等待队列。

下面直接上关键代码:

public function onWorkerStart( $serv , $worker_id) {
    echo "onWorkerStart\n";
    // 判定是否为Task Worker进程
    if( $worker_id >= $serv->setting['worker_num'] ) {
    	$this->pdo = new PDO(
    		"mysql:host=localhost;port=3306;dbname=Test", 
    		"root", 
    		"123456", 
    		array(
                PDO::MYSQL_ATTR_INIT_COMMAND => "SET NAMES 'UTF8';",
                PDO::ATTR_ERRMODE => PDO::ERRMODE_EXCEPTION,
                PDO::ATTR_PERSISTENT => true
        	)
        );
    }
}

首先,在每个Task Worker进程中,创建一个MySQL连接。这里我选用了PDO扩展。

public function onReceive( swoole_server $serv, $fd, $from_id, $data ) {
    $sql = array(
    	'sql'=>'select * from Test where pid > ?',
    	'param' => array(
    		0
    	),
    	'fd' => $fd
    );
    $serv->task( json_encode($sql) );
}

其次,在需要的时候,通过task函数投递一个任务(也就是发起一次SQL请求)

public function onTask($serv,$task_id,$from_id, $data) {
   	$sql = json_decode( $data , true );
	
	$statement = $this->pdo->prepare($sql['sql']);
    $statement->execute($sql['param']);    	

    $result = $statement->fetchAll(PDO::FETCH_ASSOC);
    $serv->send( $sql['fd'],json_encode($result));
	return true;
}

最后,在onTask回调中,根据请求过来的SQL语句以及相应的参数,发起一次MySQL请求,并将获取到的结果通过send发送给客户端(或者通过return返回给Worker进程)。而且,这样的一次MySQL请求还不会阻塞Worker进程,Worker进程可以继续处理其他的逻辑。

可以看到,简单十几行代码,就实现了一个高效的异步MySQL连接池。
通过测试,单个客户端一共发起1W次select请求,共耗时9s;
1W次insert请求,共耗时21s。
(客户端会在每次收到前一个请求的结果后才会发起下一次请求,而不是并发)。

点此查看完整服务端代码
点此查看完整客户端代码

##4.Task实战:yii中应用task 在YII框架中结合了swoole 的task 做了异步处理。 本例中 主要用到 1、protected/commands/ServerCommand.php 用来做server。 2、protected/event/下的文件 这里是在异步中的具体实现。

客户端调用参照 TestController

<?php
class TestController extends Controller{
    public function actionTT(){
        $message['uid'] = 2;
        $message['email'] = '83212019@qq.com';
        $message['title'] = '接口报警邮件';
        $message['contents'] = "'EmailEvent'接口请求过程出错! 错误信息如下:err_no:'00000' err_msg:'测试队列' 请求参数为:'[]'";
        $message['type'] = 2;

        $data['param'] = $message;
        $data['class'] = 'Email';
        $client = new EventClient();
        $data = $client->send($data);
    }
}
?>

有个task表是用来记录异步任务的。如果失败重试3次。sql在protected/data/sql.sql里。
点此查看完整客户端代码

下章预告:Swoole多端口监听、热重启以及Timer进阶:简单crontab