PHP多进程

php多进程编程：第一次fork

前言

使用php cli的时候，我们在终端会这样

php hello.php

运行一个hello.php程序，这样linux会为我们创建一个进程。不考虑 nohup ，在一个终端，我们以cli方式运行的php程序也只能有这一个进程。一个进程处理的任务必定是有限的，在系统资源空闲那么多的情况下，为什么不使用多进程来提高效率呢？

不过php多进程需要安装pcntl和posix扩展（windows不支持）

fork，创建子进程

创建子进程的方法就是fork，在php里面，这个函数是pcntl_fork()

pcntl_fork作用就是创建和当前进程一样的子进程，这个子进程代码段和当前进程一模一样，但是拥有自己的数据段。看一个最简单的创建子进程的方法

<?php$pid = pcntl_fork();if( $pid == -1 ){    exit("fork error");}if( $pid == 0 ){    //子进程执行pcntl_fork的时候，pid总是0，并且不会再fork出新的进程    echo "child process{$pid}\n";}else{    //父进程fork之后，返回的就是子进程的pid号，pid不为0    echo "parent process{$pid}\n";}

可以这样解释：pcntl_fork之后，系统会再次启动一个进程，重新运行当前的代码，就酱~

运行结果如下

可以看到，父进程经过pcntl_fork之后，反回了一个pid为3558，下面ps的进程号有一个3558，那就是经过fork之后的子进程啦
来看一下进程（之前我在hello.php里面sleep了几十秒，所以程序未退出）

这样，一个简单地多进程就出来了。如果要执行任务，那么就可以直接把任务的代码放到条件里面去就可以啦

---

守护进程介绍

1．守护进程概述

守护进程，也就是通常所说的daemon进程，是Linux中的后台服务进程。它是一个生存期较长的进程，通常独立于控制终端并且周期性地 执行某种任务或等待处理某些发生的事件。守护进程常常在系统引导载入时启动，在系统关闭时终止。Linux有很多系统服务，大多数服务都是通过守护进程实 现的。同时，守护进程还能完成许多系统任务，例如，作业规划进程crond、打印进程lqd等（这里的结尾字母d就是daemon的意思）。

由于在Linux中，每一个系统与用户进行交流的界面称为终端，每一个从此终端开始运行的进程都会依附于这个终端，这个终端称为这些进程的 控制终端，当控制终端被关闭时，相应的进程都会自动关闭。但是守护进程却能够突破这种限制，它从被执行开始运转，直到接收到某种信号或者整个系统关闭时才 会退出。如果想让某个进程不因为用户、终端或者其他的变化而受到影响，那么就必须把这个进程变成一个守护进程。可见，守护进程是非常重要的。

2．编写守护进程

编写守护进程看似复杂，但实际上也是遵循一个特定的流程，只要将此流程掌握了，就能很方便地编写出自己的守护进程。下面就分4个步骤来讲解怎样创建一个简单的守护进程。在讲解的同时，会配合介绍与创建守护进程相关的几个系统函数，希望读者能很好地掌握。

（1）创建子进程，父进程退出。这是编写守护进程的第一步。由于守护进程是脱离控制终端的，因此，完成第一步后就会在shell终端造成一 种程序已经运行完毕的假象，之后的所有工作都在子进程中完成，而用户在shell终端则可以执行其他的命令，从而在形式上做到与控制终端的脱离。

到这里，有心的读者可能会问，父进程创建了子进程后退出，此时该子进程不就没有父进程了吗？守护进程中确实会出现这么一个有趣的现象：由于 父进程已经先于子进程退出，就会造成子进程没有父进程，从而变成一个孤儿进程。在Linux中，每当系统发现一个孤儿进程时，就会自动由1号进程（也就是 init进程）收养它，这样，原先的子进程就会变成init进程的子进程。其关键代码如下：

pid = fork();if (pid > 0){    exit(0); /* 父进程退出 */}

（2）在子进程中创建新会话。这个步骤是创建守护进程最重要的一步，虽然实现非常简单，但意义却非常重大。在这里使用的是系统函数setsid()，在具体介绍setsid()之前，读者首先要了解两个概念：进程组和会话期。

进程组。进程组是一个或多个进程的集合。进程组由进程组ID来唯一标识。除了进程号（PID）之外，进程组ID也是一个进程的必备属性。

每个进程组都有一个组长进程，其组长进程的进程号等于进程组ID，且该进程ID不会因组长进程的退出而受到影响。

会话期。会话组是一个或多个进程组的集合。通常，一个会话开始于用户登录，终止于用户退出，在此期间该用户运行的所有进程都属于这个会话期。
图1 进程组和会话期之间的关系

接下来就可以具体介绍setsid()的相关内容。

setsid()函数的作用。setsid()函数用于创建一个新的会话组，并担任该会话组的组长。调用setsid()有以下3个作用：

• 让进程摆脱原会话的控制。

• 让进程摆脱原进程组的控制。

• 让进程摆脱原控制终端的控制。

那么，在创建守护进程时为什么要调用setsid()函数呢？读者可以回忆一下创建守护进程的第一步， 在那里调用了fork()函数来创建子进程再令父进程退出。由于在调用fork()函数时，子进程全盘复制了父进程的会话期、进程组和控制终端等，虽然父 进程退出了，但原先的会话期、进程组和控制终端等并没有改变，因此，还不是真正意义上的独立。而setsid()函数能够使进程完全独立出来，从而脱离所 有其他进程的控制。

setsid()函数格式。表1列出了setsid()函数的语法要点。

表1 setsid()函数语法要点

所需头文件

?

12	#include <sys/types.h>#include <unistd.h>

函数原型 pid_t setsid(void)

函数返回值 成功：该进程组ID
出错：-1

（3）改变当前目录为根目录。这一步也是必要的步骤。使用fork()创建的子进程继承了父进程的当前工作目录。由于在进程运行过程中，当 前目录所在的文件系统（如“/mnt/usb”等）是不能卸载的，这对以后的使用会造成诸多的麻烦（如系统由于某种原因要进入单用户模式）。因此，通常的 做法是让“/”作为守护进程的当前工作目录，这样就可以避免上述问题。当然，如有特殊需要，也可以把当前工作目录换成其他的路径，如/tmp。改变工作目 录的常见函数是chdir()。

（4）重设文件权限掩码。文件权限掩码是指屏蔽掉文件权限中的对应位。例如，有一个文件权限掩码是050，它就屏蔽了文件组拥有者的可读与 可执行权限。由于使用fork()函数新建的子进程继承了父进程的文件权限掩码，这就给该子进程使用文件带来了诸多的麻烦。因此，把文件权限掩码设置为 0，可以大大增强该守护进程的灵活性。设置文件权限掩码的函数是umask()。在这里，通常的使用方法为umask(0)。

（5）关闭文件描述符。同文件权限掩码一样，用fork()函数新建的子进程会从父进程那里继承一些已经打开的文件。这些被打开的文件可能永远不会被守护进程读或写，但它们一样消耗系统资源，而且可能导致所在的文件系统无法被卸载。

---

用php编写守护进程

在此之前，需要知道守护进程这个概念，知道之后，才可以用php来编写守护进程。那么创建守护进程需要有下面这几个步骤。

1.创建子进程，父进程退出

父进程先与子进程退出，子进程则会被1号进程收养，这个子进程就会成为init的子进程

php使用pcntl_fork()来创建子进程。

pcntl_fork()返回一个整型值，在父进程里面返回的是子进程的id，子进程返回的是0，失败则返回-1。这样我们就可以根据这个来分别控制父进程和子进程执行任务。

2.子进程创建会话

这个是重要的一步，在这一步中该子进程会做这些事情：1.让进程摆脱原会话的控制；2.让进程摆脱员进程组的控制；3.让进程摆脱终端的控制。

为什么要这样？这个在守护进程介绍里面有

php这里使用posix_setsid()来在这个子进程中创建会话,使得这个进程成为会话组组长

通过这两步骤就可以创建一个守护进程了。如果多需要多进程，那么只需要在这个守护进程fork子进程就可以。

那么有这两个步骤，就可以开始写代码了。

<?php

function children(){

    posix_setsid();

   sleep(100);

}

$pid = pcntl_fork();

//fork失败pid为-1

if( $pid == -1 ){

  exit('fork error');

}

//pid为0为子进程执行的部分

if( $pid == 0 ){

  children();

}else{

   //这里是父进程执行的部分，直接退出

  exit('parent exit');

}   

?>

的代码什么也没干，只是创建了一个什么也不干的守护进程，想干点什么，那么可以在children里面去写吧，既然是守护进程，那么我们一般用来再次fork子进程来干活。

<?php

/**

 * 需要进行的作业

 */

function worker(){

    $pid = pcntl_fork();

    if( $pid == -1 ){

        exit('fork error');

    }

    if( $pid == 0 ){

        for( $i=0;$i<50;$i++ ){

            file_put_contents("log","hello {$i}\n",FILE_APPEND);

            sleep(1);

        }

    }

}

 

/**

 * 子进程

 */

function children(){

    $sid = posix_setsid();

    echo $sid;

    for( $i=0;$i<2;$i++ ){

        worker();

    }

     sleep(100);

}

 

$pid = pcntl_fork();

 

if( $pid == -1 ){

    exit('fork error');

}

 

if( $pid == 0 ){

    children();

}else{

    exit('parent exit');

}

 

?>

上面的代码就是子进程再次fork两个子进程来执行任务。是没隔1s向log里面写入一行文字。

上面的代码中，在children进程我们称之为master进程，下面有两个worker进程。函数里面使用了sleep(100)是为了不让master进程马上就退出，如果该进程退出了，那么这个进程下面的子进程则又会成为孤儿进程。

实际过程中，肯定不能使用sleep()函数不让master进程退出的，需要使用pcntl_wait($status,WUNTRACED);来等待子进程的信号。