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一起从根上学习Swoole

Swoole，这个名字已经不再是一个简单的扩展库，而是一种让PHP开发者们心驰神往的技术。它是一个基于事件驱动的异步网络通信框架，能够让PHP应用程序在高并发环境下实现卓越的性能表现。现在，你也可以像一名高超的工程师一样，彻底掌握Swoole的精髓，让你的PHP应用程序达到前所未有的速度和可靠性。

如果你是一名PHP开发者，你一定知道PHP的瓶颈之一是它的同步阻塞式I/O模式。这意味着当一个PHP应用程序需要等待某个I/O操作完成之后才能继续执行下一条语句时，整个进程就会被阻塞。这种模式在高并发环境下很容易导致进程崩溃，造成用户体验的恶化。但是，现在，有了Swoole，你可以轻松地实现异步非阻塞I/O模式，让你的应用程序在高并发环境下保持稳定和高效。

Swoole的强大之处不仅仅在于它的异步非阻塞I/O模式，它还能够实现协程、定时器、进程管理和内存共享等功能。这些功能使得Swoole成为PHP开发者进行高并发、大流量应用程序开发的不二之选。

不要再让你的应用程序被同步阻塞式I/O模式拖累，不要再让用户体验受到影响。学习Swoole，你将拥有一个强大的工具，让你的应用程序在高并发环境下实现更快的响应速度、更高的并发处理能力、更稳定的性能表现。Swoole已经成为PHP开发者们的必备技能之一，现在就加入这个行列吧！

PHP运行模式

cgi协议模式

通用网关接口，允许web服务器通过特定的协议与应用程序通信：
用户请求->Web服务器接收请求->fork子进程调用程序/执行程序->程序返回内容/程序调用结束->web服务器接收内容->返回给用户
由于每次用户请求,都得fork创建进程调用一次程序,然后销毁进程,所以性能较低

fast-cgi模式

cgi模式的升级版，它是一个常驻性的cgi，只要开启后，可一直处理请求，不再需要结束进程。
web服务器fast-cgi进程管理器初始化->预先fork n个进程
用户请求->web服务器接收请求->交给fast-cgi进程管理器->fast-cgi进程管理区接收,给其中一个空闲fast-cgi进程处理
->处理完成,fast-cgi进程变为空闲状态,等待下次请求->web服务器接收内容->返回给用户

模块模式

把php作为apache的模块随apache启动而启动，接收到用户请求时则直接通过调用mod_php模块进行处理。

php-cli模式

命令行模式，与常规web模式不同：没有超时时间，默认关闭buffer缓冲，标准输入输出错误的使用，可使用swoole扩展。

php进程模型

php-fpm是什么？

fastcgi进程管理器，用于替换PHP fastcgi的大部分功能，功能包含有：
平滑停止/启动的高级进程管理功能，标准输入输出错误日志记录，文件上传优化支持，
在发生意外情况的时候能够重新启动并缓存被破坏的opcode，慢日志记录脚本

php-fpm工作机制

php-fpm启动->生成n个fast-cgi协议处理进程->监听一个端口等待任务
用户请求->web服务器接收请求->请求转发给php-fpm->php-fpm交给一个空闲进程处理
->进程处理完成->php-fpm返回给web服务器->web服务器接收数据->返回给用户

php-fpm问题

并发性能

在一个进程内，同时只会处理一个请求，也就是说，一个worker进程，这个进程内，同一时刻，只会处理一个请求，并发性能就是你worker能开多少的问题，你有100个进程，同时只能处理100个请求，剩下的只能等着排着队，这个是php-fpm并发性能不好的根本原因，无限制开启这个进程，会导致cpu把大量的开销浪费在进程的上下文切换上，带来更大的开销

一个worker就是一个进程，进程是隔离的，一个进程同一时间内只会处理一个请求，这个进程内所有变量资源都是独立的，请求结束，会将这些资源清理，保证不会被污染，优点是简单上手。

swoole进程模型

介绍swoole

swoole虽然是标准的php扩展，实际上与普通的扩展不同。普通的扩展只是提供一个库函数，而swoole扩展在运行后会接管php的控制权，进入事件循环。当IO事件发生后，swoole会自动回调指定的PHP函数。
swoole和php-fpm的区别是swoole不依赖于php-fpm。

swoole工作机制

使用swoole的时候，先注册了一些回调函数，使用server start，也会创建一个master进程，然后会预创建n个worker进程，每个worker进程都会独立处理请求，和php-fpm没什么区别。
区别是在于，swoole的worker进程执行完之后，不会退出，也不会做任何清理，它只会继续的执行下一个请求，
php-fpm每一次请求过来的时候，它都会重新从index.php读取和加载，是因为它整个的php执行信息清理掉了。
而swoole这种常驻进程，是把所有代码预先注册到回调函数里面去，它什么都没有处理，它一直再等待你的事件，发生事件进行回调。
都是多进程模型。

swoole的进程模型

swoole会创建一个manager进程专门管理work和task进程。而work进程是直接通过unix socket和master进程通讯。

swoole生命周期

变量、对象、资源、require/include的文件等有四种生命周期

程序全局期

在Server->start之前就创建好的对象，称之为程序全局生命周期，这些变量再程序启动后就会一直存在，直到整个程序结束运行才会销毁。
程序全局对象所占用的内存是worke进程间共享的，不会额外占用内存。这部分内存会在写时分离，在worker进程内对这些对象进行写操作时，会自动从共享内存中分离，变为进程全局对象。
include/require的代码，必须在整个程序shutdown时才会释放，reload无效。

进程全局期

Server启动后会创建多个进程，每个worker子进程处理的请求数超过max_request配置后，就会自动销毁。
Worker进程启动后创建的对象(onWorkerStart)，在这个子进程存活周期之内，是常驻内存的，onConnect/onReceive/onClose中都可以访问它。
include/require的文件，在reload后就会重新加载。

会话期

会话期是在onConnect后创建，或者在第一次onReceive时创建，onClose时销毁。一个客户端连接进入后，创建的对象会常驻内存，直到此客户端离开才会销毁。
php-fpm的会话期，并不能感知，只有单次访问时使用session_start，访问$_SESSION全局变量才能得到会话期。
swoole的会话期的对象直接常驻内存，不需要session_start，可以直接访问对象，执行对象方法。

请求期

请求期是指一个完整的请求发来，也就是onReceive收到请求开始处理，直到返回结果发生response。这个周期所创建的对象，会在请求完成后销毁。
php-fpm请求期和swoole是一样的，请求到来时创建，请求结束后销毁。

协程简介

同步阻塞的问题

php下每一个进程都是同步阻塞的模型，比如1号请求是查库，2号请求是http请求，两个请求都是耗时1s。
php是一个单线程模型，每一个进程只有一个线程，那么就是说这个请求一旦遇到阻塞，它就会挂起，一直等到有io返回，才会继续往下执行。
io在阻塞的时候，什么都不能干，只能等。
swoole的worker进程是有限的，php解决并发性能不好本质是提高worker处理能理（本质上是提高cpu的利用率），不要以进程为粒度，用协程。