Channel 通道,類似于 go 語言的 chan,支援多生産者協程和多消費者協程,Swoole 底層自動實作了協程的切換和排程
Channel 實作原理
- 通道與 PHP 的 Array 類似,僅占用記憶體,沒有其他額外的資源申請,所有操作均為記憶體操作,無 IO 消耗
- 底層使用 PHP 引用計數實作,無記憶體拷貝。即使是傳遞巨大字元串或數組也不會産生額外性能消耗
方法
- Channel->push :當隊列中有其他協程正在等待 pop 資料時,自動按順序喚醒一個消費者協程。當隊列已滿時自動 yield 讓出控制器,等待其他協程消費資料
- Channel->pop:當隊列為空時自動 yield,等待其他協程生産資料。消費資料後,隊列可寫入新的資料,自動按順序喚醒一個生産者協程
連接配接池
使用
Coroutine\Channel
來實作 MySQL 連接配接池可以使用 defer 特性來實作資源的回收,同時可以被協程排程,而且使用
channel->pop
方法的時候,可以設定逾時,減少一系列的心智負擔
代碼實作
namespace SwExample;
class MysqlPool
{
private static $instance;
private $pool; //連接配接池容器,一個 channel
private $config;
/**
* @param null $config
* @return MysqlPool
* @desc 擷取連接配接池執行個體
*/
public static function getInstance($config = null)
{
if (empty(self::$instance)) {
if (empty($config)) {
throw new \RuntimeException("mysql config empty");
}
self::$instance = new static($config);
}
return self::$instance;
}
/**
* MysqlPool constructor.
*
* @param $config
* @desc 初始化,自動建立執行個體,需要放在 workerstart 中執行
*/
public function __construct($config)
{
if (empty($this->pool)) {
$this->config = $config;
$this->pool = new chan($config['pool_size']);
for ($i = 0; $i < $config['pool_size']; $i++) {
$mysql = new MySQL();
$res = $mysql->connect($config);
if ($res == false) {
//連接配接失敗,抛異常
throw new \RuntimeException("failed to connect mysql server.");
} else {
//mysql 連接配接存入 channel
$this->put($mysql);
}
}
}
}
/**
* @param $mysql
* @desc 放入一個 mysql 連接配接入池
*/
public function put($mysql)
{
$this->pool->push($mysql);
}
/**
* @return mixed
* @desc 擷取一個連接配接,當逾時,傳回一個異常
*/
public function get()
{
$mysql = $this->pool->pop($this->config['pool_get_timeout']);
if (false === $mysql) {
throw new \RuntimeException("get mysql timeout, all mysql connection is used");
}
return $mysql;
}
/**
* @return mixed
* @desc 擷取當時連接配接池可用對象
*/
public function getLength()
{
return $this->pool->length();
}
}
複制
使用
<?php
require '../vendor/autoload.php';
use SwExample\MysqlPool;
$config = [
'host' => '127.0.0.1', //資料庫 ip
'port' => 3306, //資料庫端口
'user' => 'root', //資料庫使用者名
'password' => 'root', //資料庫密碼
'database' => 'wordpress', //預設資料庫名
'timeout' => 0.5, //資料庫連接配接逾時時間
'charset' => 'utf8mb4', //預設字元集
'strict_type' => true, //ture,會自動表數字轉為 int 類型
'pool_size' => '3', //連接配接池大小
'pool_get_timeout' => 0.5, //當在此時間内未獲得到一個連接配接,會立即傳回。(表示所有的連接配接都已在使用中)
];
//建立 http server
$http = new Swoole\Http\Server("0.0.0.0", 9501);
$http->set([
//"daemonize" => true, // 常駐程序模式運作
"worker_num" => 1,
"log_level" => SWOOLE_LOG_ERROR,
]);
$http->on('WorkerStart', function ($serv, $worker_id) use ($config) {
//worker 啟動時,每個程序都初始化連接配接池,在 onRequest 中可以直接使用
try {
MysqlPool::getInstance($config);
} catch (\Exception $e) {
//初始化異常,關閉服務
echo $e->getMessage() . PHP_EOL;
$serv->shutdown();
} catch (\Throwable $throwable) {
//初始化異常,關閉服務
echo $throwable->getMessage() . PHP_EOL;
$serv->shutdown();
}
});
$http->on('request', function ($request, $response) {
//浏覽器會自動發起這個請求 避免占用請求
if ($request->server['path_info'] == '/favicon.ico') {
$response->end('');
return;
}
//擷取資料庫
if ($request->server['path_info'] == '/list') {
go(function () use ($request, $response) {
//從池子中擷取一個執行個體
try {
$pool = MysqlPool::getInstance();
$mysql = $pool->get();
defer(function () use ($mysql) {
//利用 defer 特性,可以達到協程執行完成,歸還$mysql 到連接配接池
//好處是 可能因為業務代碼很長,導緻亂用或者忘記把資源歸還
MysqlPool::getInstance()->put($mysql);
echo "目前可用連接配接數:" . MysqlPool::getInstance()->getLength() . PHP_EOL;
});
$result = $mysql->query("select * from wp_users");
$response->end(json_encode($result));
} catch (\Exception $e) {
$response->end($e->getMessage());
}
});
return;
}
echo "get request:".date('Y-m-d H:i:s').PHP_EOL;
if ($request->server['path_info'] == '/timeout') {
go(function () use ($request, $response) {
//從池子中擷取一個執行個體
try {
$pool = MysqlPool::getInstance();
$mysql = $pool->get();
defer(function () use ($mysql) {
//協程執行完成,歸還$mysql 到連接配接池
MysqlPool::getInstance()->put($mysql);
echo "目前可用連接配接數:" . MysqlPool::getInstance()->getLength() . PHP_EOL;
});
$result = $mysql->query("select * from wp_users");
\Swoole\Coroutine::sleep(10); //sleep 10 秒,模拟耗時操作
$response->end(date('Y-m-d H:i:s').PHP_EOL.json_encode($result));
} catch (\Exception $e) {
$response->end($e->getMessage());
}
});
return;
}
});
$http->start();
複制
通路
http://127.0.0.1:9501/list
可以看到正常的結果輸出
通路
http://127.0.0.1:9501/timeout
示範連接配接池取和存的過程
模拟 timeout, 需要浏覽器打開 4 個 tab 頁面,都請求
http://127.0.0.1:9501/timeout
,前三個應該是等 10 秒出結果,第四個 500ms 後出逾時結果
如果是 chrome 浏覽器,會對完全一樣的 url 做并發請求限制需要加一個随機數,例如
http://127.0.0.1:9501/timeout?n=0
、
http://127.0.0.1:9501/timeout?n=1
沈唁志,一個PHPer的成長之路!
任何個人或團體,未經允許禁止轉載本文:《使用Coroutine\Channel實作一個簡單的MySQL連接配接池》,謝謝合作!