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纯PHP实现定时器任务(Timer)_php

php 搞代码 3年前 (2018-06-21) 98次浏览 已收录 0个评论

 定时器任务,在web应用比较常见,如何使用php实现定时器任务,大致有两种方案:1)使用Crontab命令,写一个shell脚本,在脚本中调用PHP文件,然后定期执行该脚本;2)配合使用ignore_user_abort()和set_time_limit(),使脚本脱离浏览器运行。前者是利用linux的特性,和PHP本身没有多大关系,后者使用场景有限,且只能由一次HTTP请求触发该脚本,执行完后退出。那么我们如何使用纯PHP实现纯粹的定时器任务,且能适应认识任务业务需求?

 
基础知识
 
  此程序在Linux下开发,以cli模式运行,一下是基本知识的简要介绍。
 
CLI:PHP的命令行模式,常见的WEB应用使用的是fpm;
进程:进程是程序运行的基本单元,进程之间是独立运行且互不干扰的,有独立的运行空间,每个进程都有一个进程控制块;
进程间通信:既然进程是独立运行,我们需要一种机制保证不同进程信息的交换,进程间通信主要包括:管道,IPC(共享内存,信号,消息队列),套接字;
PCNTL扩展:PHP的一个进程扩展,主要用到pcntl_alarm()函数,详细介绍请查阅官网.
实现原理    
 
  用一个三维数组保存所有需要执行的任务,一级索引为时间戳,值为执行任务的方法、回调参数等,具体数组形式如下:
 
 
 

 array(         '1438156396' => array(                 array(1,array('Class','Func'), array(), true),           ) ) 说明: 1438156396 时间戳 array(1,array('Class','Func'), array(), true)  参数依次表示: 执行时间间隔,回调函数,传递给回调函数的参数,是否持久化(ture则一直保存在数据中,否则执行一次后删除)  

 
 
  这些任务可以是任意类的方法。既然是定时任务,我们需要一个类似计时的东东,此方案采用信号量去做,每一秒向当前进程发送SIGALRM信号,并捕获该信号,触发信号处理函数,循环遍历数据,判断是否有当前时间需要执行的任务。如果有则采用回调方式触发,并把参数传递给该方法。
 
 

   1 <?php   2 /**   3 *定时器   4 */   5 class Timer   6 {   7     //保存所有定时任务   8     public static $task = array();   9   10         //定时间隔  11         public static $time = 1;  12   13         /**  14     *开启服务  15         [email protected] $time int  16        */  17     public static function run($time = null)  18         {  19         if($time)  20             {  21                     self::$time = $time;  22             }  23             self::installHandler();  24             pcntl_alarm(1);  25          }  26         /**  27         *注册信号处理函数  28         */  29         public static function installHandler()  30         {  31             pcntl_signal(SIGALRM, array('Timer','signalHandler'));  32         }  33   34         /**  35         *信号处理函数  36         */  37         public static function signalHandler()  38         {  39             self::task();  40         //一次信号事件执行完成后,再触发下一次  41         pcntl_alarm(self::$time);  42         }  43   44         /**  45         *执行回调  46         */  47         public static function task()  48         {  49             if(empty(self::$task))  50             {//没有任务,返回  51                     return ;  52             }  53             foreach(self::$task as $time => $arr)  54         {  55                     $current = time();  56           57                 foreach($arr as $k => $job)  58             {//遍历每一个任务  59                         $func = $job['func'];    /*回调函数*/  60                         $argv = $job['argv'];    /*回调函数参数*/  61                 $interval = $job['interval'];    /*时间间隔*/  62                         $persist = $job['persist'];    /*持久化*/  63   64                         if($current == $time)  65                         {//当前时间有执行任务  66   67                     //调用回调函数,并传递参数  68                                call_user_func_array($func, $argv);  69                       70                     //删除该任务  71                             unset(self::$task[$time][$k]);  72                         }  73                         if($persist)  74                         {//如果做持久化,则写入数组,等待下次唤醒  75                                self::$task[$current+$interval][] = $job;  76                         }  77             }  78             if(empty(self::$task[$time]))  79             {  80                 unset(self::$task[$time]);  81             }  82             }  83         }  84   85         /**  86         *添加任务  87         */  88         public static function add($interval, $func, $argv = array(), $persist = false)  89         {  90             if(is_null($interval))  91             {  92                 return;  93             }  94             $time = time()+$interval;  95         //写入定时任务  96         self::$task[$time][] = array('func'=>$func, 'argv'=>$argv, 'interval'=>$interval, 'persist'=>$persist);  97         }  98   99         /** 100         *删除所有定时器任务 101         */ 102         public function dellAll() 103         { 104             self::$task = array(); 105         } 106 }

 
 
  这是定时器类核心部分,有一个静态变量保存有所有需要执行的任务,这里为什么是静态的呢?大家自行思考.当进程接受到 SIGALRM 信号后,触发 signalHandler 函数,随后循序遍历数组查看是否有当前时间需要执行的任务,有则回调,并传递参数,删除当前job,随后检查是否要做持久化任务,是则继续将当前job写入事件数组等待下次触发,最后再为当前进程设置一个闹钟信号.可以看出这个定时器,只要触发一次就会从内部再次触发,得到自循环目的.
 
 

  1 <?php  2   3 class DoJob  4 {  5     public function job( $param = array() )  6     {  7         $time = time();  8         echo "Time: {$time}, Func: ".get_class()."::".__FUNCTION__."(".json_encode($param).")/n";  9     } 10 }

 
 
  这是回调类及函数,为方便说明,加入不少调试信息.Timer类及回调都有了,我们看看使用场景是怎么样的.
 
 

  1 <?php  2   3 require_once(__DIR__."/Timer.php");  4 require_once(__DIR__."/DoJob.php");  5   6   7 Timer::dellAll();  8   9 Timer::add( 1, array('DoJob','job'), array(),true); 10  11 Timer::add( 3, array('DoJob','job'),array('a'=>1), false); 12  13 echo "Time start: ".time()."/n"; 14 Timer::run(); 15  16 while(1) 17 { 18     sleep(1); 19     pcntl_signal_dispatch(); 20 }

 
 
  代码非常短,这里注册了两个job,随后运行定时器,在一个无限循环里捕捉信号触发动作,如果不捕获将无法触发事先注册的处理函数.这样一个自循环的定时器开发完成.运行结果如下:
 
  
 
  如我们场景类添加的任务一样,在90的时候执行了两个任务,一个为持久化的不带参数的job,一个为非持久化带参数的job,随后非持久化job不再执行.
 
总结
 
在收到信号前,当前进程不能退出.这里我使用了条件永远为真的循环.在我们实际生产环境中,需要创造这么一个先决条件,比如说,我们有一组服务,这些服务都是一直运行的,不管是IO访问,等待socket链接等等,当前服务都不会终止,即使进程阻塞也不会有问题,这种场景,也就是有一个一直运行的服务中使用.
目前PHP只支持以秒为单位的触发,不支持更小时间单位,对位定时任务而言基本足够

欢迎大家阅读《纯PHP实现定时器任务(Timer)_php》,跪求各位点评,若觉得好的话请收藏本文,by 搞代码


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