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PHP 进程间通信——消息队列

本文不涉及PHP基础库安装。详细安装说明，请参考官网，或期待后续博客分享。

1、消息队列函数准备

<?php
//生成一个消息队列的key
$msg_key = ftok(__FILE__, 'a');
//产生一个消息队列
$msg_queue = msg_get_queue($msg_key, 0666);
//检测一个队列是否存在 ,返回boolean值
$status = msg_queue_exists($msg_key);
//可以查看当前队列的一些详细信息
$message_queue_status =  msg_stat_queue($msg_queue);

//将一条消息加入消息队列
msg_send($msg_queue, 1, "Hello, 1");
msg_send($msg_queue, 1, 'Hello, 2');
msg_send($msg_queue, 1, "Hello, 3");

//从消息队列中读取一条消息。
msg_receive($msg_queue, 1, $message_type, 1024, $message1);
msg_receive($msg_queue, 1, $message_type, 1024, $message2);
msg_receive($msg_queue, 1, $message_type, 1024, $message3);

//移除消息队列
msg_remove_queue($msg_queue);
echo $message1.PHP_EOL;
echo $message2.PHP_EOL;
echo $message3.PHP_EOL;


/**
 * msg_send 有三个必选参数
 * resource $queue ,
 * int $msgtype ,
 * mixed $message
 *
 * 第一个必须要是队列资源类型。resource(4) of type (sysvmsg queue)
 * 第二个参数是消息类型，一个整形，且必须大于0.
 * msg_send() sends a message of type msgtype (which MUST be greater than 0) to the message queue specified by queue.
 * 第三个参数。是要发送的信息。可以是字符串，也可以是数组。默认会被serialize.
 */


/**
 * msg_receive 的参数比较多。必须要填的参数有5个。
 * resource $queue ,
 * int $desiredmsgtype ,
 * int &$msgtype ,
 * int $maxsize ,
 * mixed &$message
 *
 * 其中$desiredmsgtype .经过测试和官网描述不符，暂不解释。
 *
 * $msgtype 。这个是msg_send 中所选定的msg_type.这是一个引用参数。
 * The type of the message that was received will be stored in this parameter.
 *
 * $maxsize。
 * The maximum size of message to be accepted is specified by the maxsize;
 * if the message in the queue is larger than this size the function will fail (unless you set flags as described below).
 * 这个参数声明的是一个最大的消息大小，如果超过则会报错。
 *
 * $message.
 * 上文msg_send 发送的消息类型。
 */

2、多进程通信实例

<?php
/**
 * 这段代码模拟了一个日常的任务。
 * 第一个父进程产生了一个子进程。子进程又作为父进程，产生10个子进程。
 * 可以简化为A -> B -> c,d,e... 等进程。
 * 作为A来说，只需要生产任务，然后交给B 来处理。B 则会将任务分配给10个子进程来进行处理。
 * 
 */

//设定脚本永不超时
set_time_limit(0);
$ftok = ftok(__FILE__, 'a');
$msg_queue = msg_get_queue($ftok);
$pidarr = [];

//产生子进程
$pid = pcntl_fork();
if ($pid) {
    //父进程模拟生成一个特大的数组。
    $arr = range(1,100000);

    //将任务放进队里，让多个子进程并行处理
    foreach ($arr as $val) {
        $status = msg_send($msg_queue,1, $val);
        usleep(1000);
    }
    $pidarr[] = $pid;
    msg_remove_queue($msg_queue);
} else {
    //子进程收到任务后，fork10个子进程来处理任务。
    for ($i =0; $i<10; $i++) {
        $childpid = pcntl_fork();
        if ($childpid) {
            $pidarr[] = $childpid; //收集子进程processid
        } else {
            while (true) {
                msg_receive($msg_queue, 0, $msg_type, 1024, $message);
                if (!$message) exit(0);
                echo $message.PHP_EOL;
                usleep(1000);
            }
        }
    }
}

//防止主进程先于子进程退出，形成僵尸进程
while (count($pidarr) > 0) {
    foreach ($pidarr as $key => $pid) {
        $status = pcntl_waitpid($pid, $status);
        if ($status == -1 || $status > 0) {
            unset($pidarr[$key]);
        }
    }
    sleep(1);
}
?>

以上的示例只是为了说明多进程通信的应用示例，并未在真实的项目中应用。为了示例方便，省略了很多的校验条件。但作为了解过程及原理来说，并不影响。
在执行while 循环时候，必须要使用usleep(1000) 以上。否则CPU可能会被撑爆。
以上的多进程通信，没有产生僵尸进程。得益于最后一段的while循环。
其原理在于，父进程在每次循环的时候都检测子进程是否退出。如果退出，则父进程就会回收该子进程。并且将该进程从进程列表中删除。
可以使用ps aux |grep process.php来查看当前产生的进程数量。 其中process.php 是运行的文件名
效果如下：

[root@roverliang~]# ps aux |grep php
74:root      4163  9.3  2.2 243908 22844 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
75:root      4164  0.0  0.3 229104  3924 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
76:root      4165  1.3  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
77:root      4166  1.3  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
78:root      4167  1.0  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
79:root      4168  1.3  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
80:root      4169  1.3  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
81:root      4170  1.3  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
82:root      4171  1.3  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
83:root      4172  1.3  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
84:root      4173  1.3  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php
85:root      4174  1.3  0.4 229104  4124 pts/1    S+   17:42   0:00 php process.php

有疑问的话，可以共同讨论学习。博主也是刚学习这块，如果有什么不对的，希望能得到指点，共同提高。