前言

进程间通信是一个永远的话题,我的上一篇文章通过一个并发循环ID生成器的实现介绍了如何使用外部介质来进行进程间通信:从并发处理谈PHP进程间通信(一)外部介质 。介绍的几种方法适用于各种语言,但是他们都依赖于一种外部介质,文化的读写有瓶颈,mysql 和 redis 会挂掉或连接超时,归根结底总觉得在 HACK;

对于进程间通信,每一个完备的语言都应该有对应的处理方式,而 PHP 对应的则是一族对 UNIX SYSTEM V包装的函数,包括信号量(semaphore)、共享内存(shared memory)和消息队列(msg queue)的操作。

它的安装和使用非常简单,在编译 PHP 时添加 --enable-sysvsem --enable-sysvshm --enable-sysvmsg 参数就可以,当然 Windows 上无法使用。

今天我们仍旧使用上一篇文章的例子来介绍 PHP 内部实现的进程间通信,在了解它们的具体使用之前,先简单介绍一下信号量、共享内存、消息队列的概念。


Unix System V IPC

信号量

信号量又称为信号灯,它是用来协调不同进程间的数据对象的,而最主要的应用是共享内存方式的进程间通信。本质上,信号量是一个计数器,它用来记录对某个资源(如共享内存)的存取状况。

一般说来,为了获得共享资源,进程需要执行下列操作:

  1. 获取控制共享资源的信号量的值;

  2. 若值为正,进程将信号量减1,进程操作共享资源,进入步骤4;

  3. 若值0,则拒绝进程使用共享资源,进程进入睡眠状态,直至信号量值大于0后,进程被唤醒,转入步骤1;

  4. 当进程不再使用共享资源时,将信号量值加1。如果此时有进程正在睡眠等待此信号量,则唤醒此进程;

信号量的使用可以类比为:

一个房间必须用钥匙才能开门,有N把钥匙放在门口,拿到钥匙开门进入房间,出来时将钥匙放回并告知等待的人去取钥匙开门。 此例中,钥匙的数量限制了同一时间内在房间的最大人数。房间即共享资源,钥匙是信号量,而想进入房间的人则是多个进程。

信号量有二值和多值之分,一般共享资源都不允许多