Bagaimana untuk menggunakan coroutine dalam PHP?

Dengan kesesakan prestasi model berbilang benang tradisional dalam senario konkurensi tinggi, coroutine telah menjadi topik hangat dalam bidang pengaturcaraan PHP. Coroutine ialah utas ringan yang boleh melaksanakan pelaksanaan serentak berbilang tugas dalam satu utas. Dalam ekosistem bahasa PHP, coroutine telah digunakan secara meluas Contohnya, rangka kerja seperti Swoole dan Workerman menyediakan sokongan untuk coroutine.

Jadi, bagaimana untuk menggunakan coroutine dalam PHP? Artikel ini akan memperkenalkan beberapa kaedah penggunaan asas dan langkah berjaga-jaga biasa untuk membantu pembaca memahami prinsip operasi coroutine dan cara menggunakan coroutine secara munasabah untuk meningkatkan prestasi kod dalam pembangunan sebenar.

Konsep asas coroutine

Dalam model berbilang benang tradisional, setiap urutan mempunyai tindanan pelaksanaan sendiri, daftar dan sumber lain. Apabila benang bertukar, keadaan benang semasa perlu disimpan dan keadaan benang lain dipulihkan. Peralihan keadaan ini sangat mahal dan tidak kondusif untuk pengoptimuman prestasi dalam senario konkurensi tinggi. Coroutine ialah kaedah pemprosesan serentak yang lebih ringan Mereka tidak memerlukan utas atau proses tambahan untuk menyokongnya, sebaliknya, mereka menggunakan kepingan masa bagi satu utas untuk melaksanakan berbilang tugas secara bergantian untuk mencapai kesan pemprosesan serentak.

Coroutines ialah model pengaturcaraan serentak berdasarkan idea "berbilang tugas bersama" Terasnya ialah operasi "gantung" dan "sambung semula". Dalam coroutine, setiap tugas adalah coroutine Perlaksanaannya tidak akan diganggu secara paksa, sebaliknya, ia akan digantung secara aktif apabila menghadapi operasi menyekat dan menunggu coroutine lain menyelesaikan pelaksanaannya sebelum meneruskan pelaksanaan, dengan itu mencapai satu tugas pemprosesan serentak pelbagai tugasan dalam satu utas.

Cara menggunakan coroutine

Dalam bahasa PHP, pelaksanaan coroutines bergantung pada rangka kerja dan pustaka sambungan tertentu, seperti Swoole, Workerman, ReactPHP, dsb. Rangka kerja ini menyediakan infrastruktur untuk pengaturcaraan coroutine Pembangun hanya perlu mengikut API tertentu dan spesifikasi pembangunan untuk mengubah program tidak menyekat tak segerak kepada program menyekat segerak gaya coroutine.

Mengambil Swoole sebagai contoh, berikut ialah contoh coroutine mudah:

<?php

use SwooleCoroutine;

Coroutineun(function () {
    // 创建协程
    $cid = Coroutine::getCid();

    echo "协程 {$cid} 开始执行
";

    // 模拟阻塞事件
    Coroutine::sleep(1);

    echo "协程 {$cid} 执行完毕
";
});

Cipta coroutine baharu melalui kaedah SwooleCoroutineun() dan laksanakan fungsi panggil balik yang ditentukan. Di dalam fungsi panggil balik, kita boleh menggunakan kaedah kelas SwooleCoroutine untuk melaksanakan pelbagai operasi coroutine, seperti Coroutine::sleep() mensimulasikan menunggu menyekat, Coroutine::yield() melepaskan hak pelaksanaan, dsb. Selepas coroutine dilaksanakan, panggil kaedah SwooleCoroutine::close() untuk melepaskan sumber.

Dalam pengaturcaraan coroutine, senario aplikasi kami yang paling biasa ialah operasi I/O tidak menyekat tak segerak, seperti membaca dan menulis fail, permintaan rangkaian, dsb. Untuk memudahkan pengaturcaraan tak segerak, pendekatan biasa adalah menggunakan coroutine untuk merangkum operasi tak segerak dan memprogramkannya sebagai penyekatan segerak, dengan itu memudahkan struktur logik kod.

Berikut ialah operasi baca dan tulis fail yang dikapsulkan menggunakan coroutine Swoole:

<?php

use SwooleCoroutineSystem;

Coroutineun(function () {
    // 打开文件
    $file = fopen('test.txt', 'r+');

    // 读取文件
    $data = System::read($file, filesize('test.txt'));

    // 关闭文件
    fclose($file);

    echo $data;
});

Dalam kod di atas, kami menggunakan kaedah fopen() untuk membuka fail, dan kemudian gunakan SwooleCoroutineSystem::read() kaedah untuk membaca Dapatkan data fail. Dalam coroutine, memandangkan membaca dan menulis fail menyekat operasi IO, kita tidak perlu menggunakan fungsi panggil balik, tetapi terus menulis kod dalam cara menyekat segerak. Melalui mekanisme penjadualan coroutine, kami boleh memastikan bahawa coroutine lain boleh terus dilaksanakan semasa proses membaca dan menulis fail.

Nota tentang coroutine

Walaupun coroutine secara berkesan boleh meningkatkan kecekapan pemprosesan serentak program, anda perlu memberi perhatian kepada beberapa butiran apabila menggunakan coroutine untuk mengelakkan pelbagai masalah pelik.

1. Penjadualan coroutine adalah mahal

Walaupun penukaran coroutine adalah lebih cepat daripada penukaran thread atau proses, apabila bilangan coroutine adalah besar, coroutine The overhead penjadualan program masih tidak boleh diabaikan. Oleh itu, apabila menggunakan pengaturcaraan coroutine, anda harus cuba mengawal bilangan coroutine dan mengelakkan operasi penukaran yang kerap.

2. Coroutine tidak boleh merentas proses

Coroutines adalah berdasarkan reka bentuk model proses tunggal dan tidak boleh menyokong perkongsian sumber merentas proses, jadi anda harus memberi perhatian kepada keselamatan benang apabila menggunakan coroutine dan isu pengasingan proses.

3. Coroutine boleh menyebabkan kebocoran sumber

Memandangkan coroutine berfungsi secara berbeza daripada urutan atau proses, kebocoran sumber boleh berlaku dalam soalan pengaturcaraan coroutine. Contohnya, terlupa untuk melepaskan sumber, panggilan tak segerak dalam gelung, dsb. Oleh itu, anda perlu memberi perhatian khusus kepada pengurusan sumber dan penggunaan memori apabila pengaturcaraan dengan coroutine.

Kesimpulan

Artikel ini memperkenalkan konsep asas, penggunaan dan langkah berjaga-jaga bagi coroutine PHP. Dengan memahami prinsip kerja dan senario aplikasi praktikal coroutine, kami boleh menguasai teknologi pengaturcaraan coroutine dengan lebih baik dan mengendalikan tugas serentak berskala besar dengan cara yang lebih cekap. Dalam pembangunan projek sebenar, coroutine telah menjadi kemahiran penting Saya percaya bahawa skop penggunaan coroutine akan menjadi lebih dan lebih meluas pada masa hadapan.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana untuk menggunakan coroutine dalam PHP?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!