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前端工程师

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XueSi 关注了标签 · 10月11日

node.js

图片描述
Node 是一个 Javascript 运行环境(runtime)。实际上它是对 Google V8 引擎(应用于 Google Chrome 浏览器)进行了封装。V8 引擎执行 Javascript 的速度非常快,性能非常好。Node 对一些特殊用例进行了优化,提供了替代的 API,使得 V8 在非浏览器环境下运行得更好。例如,在服务器环境中,处理二进制数据通常是必不可少的,但 Javascript 对此支持不足,因此,V8.Node 增加了 Buffer 类,方便并且高效地 处理二进制数据。因此,Node 不仅仅简单的使用了 V8,还对其进行了优化,使其在各环境下更加给力。

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XueSi 关注了专栏 · 10月11日

前端工匠公众号

我是浪里行舟,每周分享至少两篇前端文章,致力于打造一系列能够帮助初中级工程师提高的优质文章

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XueSi 关注了专栏 · 10月11日

某熊的全栈之路

知识,应该在它该在的地方。一个热爱代码,热爱新技术的程序熊。

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XueSi 关注了专栏 · 10月11日

日新亭

苟日新,日日新,又日新。

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XueSi 关注了专栏 · 10月11日

疯狂的技术宅

本专栏文章首发于公众号:前端先锋 。

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XueSi 关注了专栏 · 10月11日

Swoole

PHP的协程框架

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XueSi 关注了标签 · 10月11日

easyswoole

EasySwoole 是一款基于Swoole Server 开发的常驻内存型的分布式PHP框架,专为API而生,摆脱传统PHP运行模式在进程唤起和文件加载上带来的性能损失。EasySwoole 高度封装了 Swoole Server 而依旧维持 Swoole Server 原有特性,支持同时混合监听HTTP、自定义TCP、UDP协议,让开发者以最低的学习成本和精力编写出多进程,可异步,高可用的应用服务。

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XueSi 关注了用户 · 10月11日

如果的如果 @ruguoderuguo

关注 478

XueSi 赞了文章 · 10月11日

聊聊 2018 年后端技术趋势

今天太忙,少写一点,后面再补充。

异步模式

Go 语言越来越热门,很多大型互联网公司后端正在转向 GO 。Java 圈知名的服务化框架 Dubbo 也宣布转型异步模式。这是一个大趋势,异步模式已经被市场验证和认可。

在 Web 服务器选择上,几年前大部分人就开始选择异步非阻塞的 Nginx,而不是同步阻塞的 Apache。就是因为 Nginx 这样的异步程序,它的适应性更好、并发能力更强。现在在后端业务开发编程方面,技术力量强的团队已经开始将技术栈从同步模式切换为异步了。

同步阻塞模式存在较多缺陷,并发能力弱、适应性差、慢速请求导致服务不可用。如:后台接口中调用第三方 API 的场景,同步模式效果极差。过去那些使用 Java、PHP、C++、Python、Ruby 语言开发的同步阻塞模式框架,用的人越来越少。

Node.js

虽然 Node.js 也很热门,很流行,但仍然很少见到企业将 Node.js 作为公司后端方面的主要编程语言。C++、Java、PHP、Python 语言同样也有一些类似的方案,包括 Swoole-1.0 也是基于类似于 Node.js 的异步回调模式。

本质原因是异步回调的技术方案,以及在它之上所做的一些优化方案,包括 Promise、Future、Yield/Generator、Async/Await 等,改变了程序开发的风格和习惯。如果要使用这些技术,那么工程师需要额外学习这些关键词和函数的使用方法。

使用这些技术方案是无法兼容已有程序的。可以说研发成本巨大,难以平滑过渡。影响了异步回调技术栈的普及。这种编程模式很难让所有人都接受。

协程

而协程模式,兼顾了同步阻塞的可维护性和异步非阻塞的高并发能力。将会成为未来后端开发领域的主流技术方案。

最重要的,协程模式只需要对已有项目代码进行少量调整就可以运行起来,甚至可以完全兼容老项目。只需要框架层进行兼容即可。这使得团队可以平滑过渡。

使用协程模式,开发者完全不需要学习额外的关键词和函数用法。编码风格与同步模式下是完全一致的。

各种协程技术里,GO 是最耀眼的那一个。协程、通道、静态语言、性能、富编译、标准库丰富、生态完整、Google 等,优势太多了。GO 语言,个人认为是目前所有编程语言中,最值得学习的

Swoole 2.x 让 PHP 这门 20多年历史的老牌后台编程语言也能有协程的能力。相比 Go 这样的技术,PHP + Swoole 的技术栈,更适合快速开发、快速迭代、业务驱动的场景。毕竟动态语言比静态语言还是要更加灵活、开发效率更高。而 Go 更适合编写系统级软件、核心业务。

2018 年我重构了 swoole framework 这个很老的项目,底层支持 Swoole 2.x 协程模式。主要原因是车轮公司内部有很多项目基于这个框架,尤其是服务层全部用了 swoole framework。我们希望业务代码一行不改,可以一键切换为协程模式。理论上其他的同步阻塞 PHP 框架,如 Laravel 、Yii ,都可以实现只修改底层兼容 Swoole 2.x 协程,实现项目代码无缝切换协程模式。

使用协程后,整个系统的性能、并发能力、稳定性有了巨大提升。过去,线上经常出现一个慢请求导致整个服务器卡住的问题不存在了。

PHP & Swoole

虽然 Swoole 2.0 只有不到两年的历史,相比 Go 语言 10 年的耕耘,还有很长一段路要走。但相比 GO 这样的静态语言,PHP + Swoole 还是有很多优势的,PHP 更加简单易用,PHP 是动态语言,使用起来更加灵活。

当然,如果是新项目还是推荐使用 Swoft 这个专门为 Swoole 2.x 的框架,它的历史包袱更少,因此稳定性更好。

现在有了 Swoole 2.0 协程,我们对 PHP 的未来仍然充满信心。

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XueSi 赞了文章 · 10月11日

PHP 协程:Go + Chan + Defer

Swoole4PHP语言提供了强大的CSP协程编程模式。底层提供了3个关键词,可以方便地实现各类功能。

  • Swoole4提供的PHP协程语法借鉴自Golang,在此向GO开发组致敬
  • PHP+Swoole协程可以与Golang很好地互补。Golang:静态语言,严谨强大性能好,PHP+Swoole:动态语言,灵活简单易用
本文基于Swoole-4.2.9PHP-7.2.9版本

关键词

  • go :创建一个协程
  • chan :创建一个通道
  • defer :延迟任务,在协程退出时执行,先进后出

3个功能底层实现全部为内存操作,没有任何IO资源消耗。就像PHPArray一样是非常廉价的。如果有需要就可以直接使用。这与socketfile操作不同,后者需要向操作系统申请端口和文件描述符,读写可能会产生阻塞的IO等待。

协程并发

使用go函数可以让一个函数并发地去执行。在编程过程中,如果某一段逻辑可以并发执行,就可以将它放置到go协程中执行。

顺序执行

function test1() 
{
    sleep(1);
    echo "b";
}
    
function test2() 
{
    sleep(2);
    echo "c";
}

test1();
test2();

执行结果:

htf@LAPTOP-0K15EFQI:~$ time php b1.php
bc
real    0m3.080s
user    0m0.016s
sys     0m0.063s
htf@LAPTOP-0K15EFQI:~$

上述代码中,test1test2会顺序执行,需要3秒才能执行完成。

并发执行

使用go创建协程,可以让test1test2两个函数变成并发执行。

Swoole\Runtime::enableCoroutine();

go(function () 
{
    sleep(1);
    echo "b";
});
    
go(function () 
{
    sleep(2);
    echo "c";
});
Swoole\Runtime::enableCoroutine()作用是将PHP提供的streamsleeppdomysqliredis等功能从同步阻塞切换为协程的异步IO

执行结果:

bchtf@LAPTOP-0K15EFQI:~$ time php co.php
bc
real    0m2.076s
user    0m0.000s
sys     0m0.078s
htf@LAPTOP-0K15EFQI:~$

可以看到这里只用了2秒就执行完成了。

  • 顺序执行耗时等于所有任务执行耗时的总和 :t1+t2+t3...
  • 并发执行耗时等于所有任务执行耗时的最大值 :max(t1, t2, t3, ...)

协程通信

有了go关键词之后,并发编程就简单多了。与此同时又带来了新问题,如果有2个协程并发执行,另外一个协程,需要依赖这两个协程的执行结果,如果解决此问题呢?

答案就是使用通道(Channel),在Swoole4协程中使用new chan就可以创建一个通道。通道可以理解为自带协程调度的队列。它有两个接口pushpop

  • push:向通道中写入内容,如果已满,它会进入等待状态,有空间时自动恢复
  • pop:从通道中读取内容,如果为空,它会进入等待状态,有数据时自动恢复

使用通道可以很方便地实现并发管理

$chan = new chan(2);

# 协程1
go (function () use ($chan) {
    $result = [];
    for ($i = 0; $i < 2; $i++)
    {
        $result += $chan->pop();
    }
    var_dump($result);
});

# 协程2
go(function () use ($chan) {
   $cli = new Swoole\Coroutine\Http\Client('www.qq.com', 80);
       $cli->set(['timeout' => 10]);
       $cli->setHeaders([
       'Host' => "www.qq.com",
       "User-Agent" => 'Chrome/49.0.2587.3',
       'Accept' => 'text/html,application/xhtml+xml,application/xml',
       'Accept-Encoding' => 'gzip',
   ]);
   $ret = $cli->get('/');
   // $cli->body 响应内容过大,这里用 Http 状态码作为测试
   $chan->push(['www.qq.com' => $cli->statusCode]);
});

# 协程3
go(function () use ($chan) {
   $cli = new Swoole\Coroutine\Http\Client('www.163.com', 80);
   $cli->set(['timeout' => 10]);
   $cli->setHeaders([
       'Host' => "www.163.com",
       "User-Agent" => 'Chrome/49.0.2587.3',
       'Accept' => 'text/html,application/xhtml+xml,application/xml',
       'Accept-Encoding' => 'gzip',
   ]);
   $ret = $cli->get('/');
   // $cli->body 响应内容过大,这里用 Http 状态码作为测试
   $chan->push(['www.163.com' => $cli->statusCode]);
});

执行结果:

htf@LAPTOP-0K15EFQI:~/swoole-src/examples/5.0$ time php co2.php
array(2) {
  ["www.qq.com"]=>
  int(302)
  ["www.163.com"]=>
  int(200)
}

real    0m0.268s
user    0m0.016s
sys     0m0.109s
htf@LAPTOP-0K15EFQI:~/swoole-src/examples/5.0$

这里使用go创建了3个协程,协程2和协程3分别请求qq.com163.com主页。协程1需要拿到Http请求的结果。这里使用了chan来实现并发管理。

  • 协程1循环两次对通道进行pop,因为队列为空,它会进入等待状态
  • 协程2和协程3执行完成后,会push数据,协程1拿到了结果,继续向下执行

延迟任务

在协程编程中,可能需要在协程退出时自动实行一些任务,做清理工作。类似于PHPregister_shutdown_function,在Swoole4中可以使用defer实现。

Swoole\Runtime::enableCoroutine();

go(function () {
    echo "a";
    defer(function () {
        echo "~a";
    });
    echo "b";
    defer(function () {
        echo "~b";
    });
    sleep(1);
    echo "c";
});

执行结果:

htf@LAPTOP-0K15EFQI:~/swoole-src/examples/5.0$ time php defer.php
abc~b~a
real    0m1.068s
user    0m0.016s
sys     0m0.047s
htf@LAPTOP-0K15EFQI:~/swoole-src/examples/5.0$

结语

Swoole4提供的Go + Chan + DeferPHP带来了一种全新的CSP并发编程模式。灵活使用Swoole4提供的各项特性,可以解决工作中各类复杂功能的设计和开发。

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