swoole入门教程03-Timer定时器、心跳检测及Task进阶实例：mysql连接池

时间：2021-05-20 23:37:19

环境说明： 系统：Ubuntu14.04 （安装教程包括CentOS6.5）
PHP版本：PHP-5.5.10
swoole版本：1.7.7-stable

Github地址：https://github.com/LinkedDestiny/swoole-doc

1.Timer定时器

在实际应用中，往往会遇到需要每隔一段时间重复做一件事，比如心跳检测、订阅消息、数据库备份等工作。通常，我们会借助PHP的time()以及相关函数自己实现一个定时器，或者使用crontab工具来实现。但是，自定义的定时器容易出错，而使用crontab则需要编写额外的脚本文件，无论是迁移还是调试都比较麻烦。
因此，Swoole提供了一个内置的Timer定时器功能,通过函数addtimer即可在Swoole中添加一个定时器，该定时器会在建立之后，按照预先设定好的时间间隔，每到对应的时间就会调用一次回调函数onTimer通知Server。
简单示例如下：

    $this->serv->on('Timer', array($this, 'onTimer'));

    public function onWorkerStart( $serv , $worker_id) {
        // 在Worker进程开启时绑定定时器
        // 只有当worker_id为0时才添加定时器,避免重复添加
        if( $worker_id == 0 ) {
            $serv->addtimer(500);
            $serv->addtimer(1000);
            $serv->addtimer(1500);
        }
    }

    public function onTimer($serv, $interval) {
        switch( $interval ) {
            case 500: { // 
                echo "Do Thing A at interval 500\n";
                break;
            }
            case 1000:{
                echo "Do Thing B at interval 1000\n";
                break;
            }
            case 1500:{
                echo "Do Thing C at interval 1500\n";
                break;
            }
        }
    }

可以看到，在onWorkerStart回调函数中，通过addtimer添加了三个定时器，时间间隔分别为500、1000、1500。而在onTimer回调中，正好通过间隔的不同来区分不同的定时器回调，从而执行不同的操作。
需要注意的是，在上述示例中，当1000ms的定时器被触发时，500ms的定时器同样会被触发，但是不能保证会在1000ms定时器前触发还是后触发，因此需要注意，定时器中的操作不能依赖其他定时器的执行结果。

点此查看完整示例

(PS:在Swoole-1.7.7版本，新提供了一个after函数, 这个功能的用法会在以后的教程中给出。)

2.心跳检测

上文提到过，使用Timer定时器功能可以实现发送心跳包的功能。事实上，Swoole已经内置了心跳检测功能，能自动close掉长时间没有数据来往的连接。而开启心跳检测功能，只需要设置heartbeat_check_interval和heartbeat_idle_time即可。如下：

$this->serv->set(
    array(
        'heartbeat_check_interval' => 60,
        'heartbeat_idle_time' => 600,
    )
);

其中heartbeat_idle_time的默认值是heartbeat_check_interval的两倍。 在设置这两个选项后，swoole会在内部启动一个线程，每隔heartbeat_check_interval秒后遍历一次全部连接，检查最近一次发送数据的时间和当前时间的差，如果这个差值大于heartbeat_idle_time，则会强制关闭这个连接，并通过回调onClose通知Server进程。 点此查看完整示例 小技巧： 结合之前的Timer功能，如果我们想维持连接，就设置一个略小于如果这个差值大于heartbeat_idle_time的定时器，在定时器内向所有连接发送一个心跳包。如果收到心跳回应，则判断连接正常，如果没有收到，则关闭这个连接或者再次尝试发送。

3.Task进阶：MySQL连接池

上一章中我简单讲解了如何开启和使用Task功能。这一节，我将提供一个Task的高级用法。

在PHP中，访问MySQL数据库往往是性能提升的瓶颈。而MySQL连接池我想大家都不陌生，这是一个很好的提升数据库访问性能的方式。传统的MySQL连接池，是预先申请一定数量的连接，每一个新的请求都会占用其中一个连接，请求结束后再将连接放回池中，如果所有连接都被占用，新来的连接则会进入等待状态。
知道了MySQL连接池的实现原理，那我们来看如何使用Swoole实现一个连接池。
首先，Swoole允许开启一定量的Task Worker进程，我们可以让每个进程都拥有一个MySQL连接，并保持这个连接，这样，我们就创建了一个连接池。
其次，设置swoole的dispatch_mode为抢占模式(主进程会根据Worker的忙闲状态选择投递，只会投递给处于闲置状态的Worker)。这样，每个task都会被投递给闲置的Task Worker。这样，我们保证了每个新的task都会被闲置的Task Worker处理，如果全部Task Worker都被占用，则会进入等待队列。

下面直接上关键代码：

public function onWorkerStart( $serv , $worker_id) {
    echo "onWorkerStart\n";
    // 判定是否为Task Worker进程
    if( $worker_id >= $serv->setting['worker_num'] ) {
        $this->pdo = new PDO(
            "mysql:host=localhost;port=3306;dbname=Test", 
            "root", 
            "123456", 
            array(
                PDO::MYSQL_ATTR_INIT_COMMAND => "SET NAMES 'UTF8';",
                PDO::ATTR_ERRMODE => PDO::ERRMODE_EXCEPTION,
                PDO::ATTR_PERSISTENT => true
            )
        );
    }
}

首先，在每个Task Worker进程中，创建一个MySQL连接。这里我选用了PDO扩展。

public function onReceive( swoole_server $serv, $fd, $from_id, $data ) {
    $sql = array(
        'sql'=>'select * from Test where pid > ?',
        'param' => array(
            0
        ),
        'fd' => $fd
    );
    $serv->task( json_encode($sql) );
}

其次，在需要的时候，通过task函数投递一个任务（也就是发起一次SQL请求）

public function onTask($serv,$task_id,$from_id, $data) {
    $sql = json_decode( $data , true );

    $statement = $this->pdo->prepare($sql['sql']);
    $statement->execute($sql['param']);     

    $result = $statement->fetchAll(PDO::FETCH_ASSOC);
    $serv->send( $sql['fd'],json_encode($result));
    return true;
}

最后，在onTask回调中，根据请求过来的SQL语句以及相应的参数，发起一次MySQL请求，并将获取到的结果通过send发送给客户端（或者通过return返回给Worker进程）。而且，这样的一次MySQL请求还不会阻塞Worker进程，Worker进程可以继续处理其他的逻辑。

可以看到，简单十几行代码，就实现了一个高效的异步MySQL连接池。
通过测试，单个客户端一共发起1W次select请求，共耗时9s;
1W次insert请求，共耗时21s。
(客户端会在每次收到前一个请求的结果后才会发起下一次请求，而不是并发)。

点此查看完整服务端代码
点此查看完整客户端代码

下章预告：Swoole多端口监听、热重启以及Timer进阶：简单crontab

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