php-msf源码详解

副标题#e# 我们来看分享下具体源码: 源码解读也做了一段时间了,总结一下自己的心得: 抓住 生命周期,让代码在你脑海中 跑起来 分析架构,关键字 分层 边界 隔离 一个好的框架,弄清楚 生命周期 和 架构,基本就已经到了 熟悉 的状态了,之后是填充细节和编码熟

副标题#e#

我们来看分享下具体源码:

源码解读也做了一段时间了,总结一下自己的心得:

抓住 生命周期,让代码在你脑海中 跑起来

分析架构,关键字 分层 边界 隔离

一个好的框架,弄清楚 生命周期 和 架构,基本就已经到了 熟悉 的状态了,之后是填充细节和编码熟练了

这里再介绍几个次重要的心得:

弄明白这个工具擅长干什么,适合干什么. 这个信息也非常容易获取到,工具的文档通常都会显眼标注出来,可以通过这些 功能/特性,尝试以点见面

从工程化的角度去看这个项目,主要和上面的 架构 区分,在处理核心业务,也就是上面的 功能/特性 外,工程化还涉及到 安全/测试/编码规范/语言特性 等方面,这些也是平时在写业务代码时思考较少并且实践较少的部分

工具的使用,推荐我现在使用的组合: phpstorm + 百度脑图 + Markdown笔记 + blog和 php-msf 的渊源等写技术生活相关的 blog 再来和大家八,直接上菜.

生命周期 & 架构

官方文档制作了一张非常好的图: 处理请求流程图. 推荐各位同仁,有闲暇时制作类似的图,对思维很有的帮助.

根据这张图来思考 生命周期 & 架构,这里就不赘述了,这里分析一下 msf 中一些技术点:

协程相关知识

msf 中技术点摘录

协程

我会用我的方式来讲解,如果需要深入了解的,可以看我后面推荐的资源.

类 vs 对象 是一组很重要的概念. 类代表我们对事物的抽象,这个抽象的能力在我们以后会一直用到,希望大家有意识的培养这方面的意识,至少可以起到触类旁通的作用. 对象是 实例化 的类,是 真正干活的,我们要讨论的 协程,就是这样一个 真正干活的 角色.

协程从哪里来,到哪里去,它是干什么的?

想一想这几个简单的问题,也许你对协程的理解就更深刻了,记住这几个关键词:

产生. 需要有地方来产生协程,你可能不需要知道细节,但是需要知道什么时候发生了

调度. 肯定是有很多协程一起工作的,所以需要调度,怎么调度的呢?

销毁. 是否会销毁? 什么时候销毁?

现在,我们再来看看协程的使用方式对比,这里注意一下,我没有用 协程的实现方式对比,因为很多时候,需求实际是这样的:

怎么实现我不管,我选最好用的.

getRedisPool(‘tw’)->get(‘apiCacheForABCoroutine’);
// msf – 并发协程调用
$client1 = $this->getObject(Client::class,[‘http://www.baidu.com/’]);
yield $client1->goDnsLookup();
$client2 = $this->getObject(Client::class,[‘http://www.qq.com/’]);
yield $client2->goDnsLookup();
$result[] = yield $client1->goGet(‘/’);
$result[] = yield $client2->goGet(‘/’);

大致 是这样的一个等式: 使用协程 = 加上 yield,所以搞清楚哪些地方需要加上 yield 就好了 — 有阻塞IO的地方,比如 文件IO,网络IO(redis/mysql/http) 等.

当然,大致 就是还有需要注意的地方

协程调度顺序,如果不注意,就可能会退化成同步调用.

调用链: 使用 yield 的调用链上,都需要加上 yield. 比如下面这样:

getRedisPool(‘tw’)->get(‘apiCacheForABCoroutine’);
}
$res = yield a_test(); // 如果不加 yield,就变成了同步执行

对比一下 swoole2.0 的协程方案:

set([ ‘worker_num’ => 1,]); // 需要在协程 server 的异步回调函数中 $server->on(‘Request’,function ($request,$response) { $tcpclient = new Swoole\Coroutine\Client(SWOOLE_SOCK_TCP); // 需要配合使用协程客户端 $tcpclient->connect(‘127.0.0.1’,9501,0.5) $tcpclient->send(“hello world\n”); $redis = new Swoole\Coroutine\Redis(); $redis->connect(‘127.0.0.1’,6379); $redis->setDefer(); // 标注延迟收包,实现并发调用 $redis->get(‘key’); $mysql = new Swoole\Coroutine\MySQL(); $mysql->connect([ ‘host’ => ‘127.0.0.1’,’user’ => ‘user’,’password’ => ‘pass’,’database’ => ‘test’,]); $mysql->setDefer(); $mysql->query(‘select sleep(1)’); $httpclient = new Swoole\Coroutine\Http\Client(‘0.0.0.0’,9599); $httpclient->setHeaders([‘Host’ => “api.mp.qq.com”]); $httpclient->set([ ‘timeout’ => 1]); $httpclient->setDefer(); $httpclient->get(‘/’); $tcp_res = $tcpclient->recv(); $redis_res = $redis->recv(); $mysql_res = $mysql->recv(); $http_res = $httpclient->recv(); $response->end(‘Test End’); }); $server->start();

使用 swoole2.0 的协程方案,好处很明显:

不用加 yield 了

并发调用不用刻意注意 yield 的顺序了,使用 defer() 延迟收包即可

但是,没办法直接用 使用协程 = 加上 yield 这样一个简单的等式了,上面的例子需要配合使用 swoole 协程 server + swoole 协程 client:

server 在异步回调触发时 生成协程

client 触发 协程调度

异步回调执行结束时 销毁协程

这就导致了 2 个问题:

不在 swoole 协程 server 的异步回调中怎么办: 使用 Swoole\Coroutine::create() 显式生成协程

需要使用其他的协程 Client 怎么办: 这是 Swoole3 的目标,Swoole2.0 可以考虑用协程 task 来伪装

这样看起来,好像 使用协程 = 加上 yield 这样要简单一些? 我不这样认为,补充一些观点,大家自己斟酌:

使用 yield 的方式,基于 php 生成器 + 自己实现 PHP 协程调度器,想要用起来不出错,比如上面 协程调度顺序,你还是需要去弄清楚这块的实现

Swoole2.0 的原生方式,理解起来其实更容易,只需要知道协程 生成/调度/销毁 的时机就可以用好

Swoole2.0 这样异步回调中频繁创建和销毁协程,是否十分损耗性能? — 不会的,实际是一些内存操作,比进程/对象小很多

msf 中技术点摘录

msf 在设计上有很多出彩的地方,很多代码都值得借鉴.

请求上下文 Context

这是从 fpm 到 swoole http server 非常重要的概念. fpm 是多进程模式,虽然 $_POST 等变量,被称之为超全局变量,但是,这些变量在不同 fpm 进程间是隔离的. 但是到了 swoole http server 中,一个 worker 进程,会异步处理多个请求,简单理解就是下面的等式:

所以,我们就需要一种新的方式,来进行 request 间的隔离.

在编程语言里,有一个专业词汇 scope(作用域). 通常会使用 scope/生命周期,所以我一直强调的生命周期的概念,真的很重要.

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swoole 本身是实现了隔离的:

on(‘request’,$response) { $response->end(“

Hello Swoole. #”.rand(1000,9999).”

“); }); $http->start();

msf 在 Context 上还做了一层封装,让 Context 看起来 为所欲为:

getContext()->xxxModule->xxxModuleFunction();

细节可以查看 src/Helpers/Context.php 文件

对象池

对象池这个概念,大家可能比较陌生,目的是减少对象的频繁创建与销毁,以此来提升性能,msf 做了很好的封装,使用很简单:

getObject(DemoModel::class,[1,2]);

对象池的具体代码在 src/Base/Pool.php 下:

底层使用反射来实现对象的动态创建

if (!$poolName) {
return null;
}

$pool = $this->map[$poolName] ?? null;
if ($pool == null) {
$pool = $this->applyNewPool($poolName);
}

if ($pool->count()) {
$obj = $pool->shift();
$obj->__isConstruct = false;
return $obj;
} else {
// 使用反射
$reflector = new \ReflectionClass($poolName);
$obj = $reflector->newInstanceWithoutConstructor();

$obj->__useCount  = 0;
$obj->__genTime  = time();
$obj->__isConstruct = false;
$obj->__DSLevel  = Macro::DS_PUBLIC;
unset($reflector);
return $obj;

}
}

使用 SplStack 来管理对象

map)) {
throw new Exception(‘the name is exists in pool map’);
}
$this->map[$poolName] = new \SplStack();

return $this->map[$poolName];
}
// 管理对象
$pool->push($classInstance);
$obj = $pool->shift();

连接池 & 代理

连接池 Pools

连接池的概念就不赘述了,我们来直接看 msf 中的实现,代码在 src/Pools/AsynPool.php 下:

callBacks = [];
$this->commands = new \SplQueue();
$this->pool = new \SplQueue();
$this->config = $config;
}

这里使用的 SplQueue 来管理连接和需要执行的命令. 可以和上面对比一下,想一想为什么一个使用 SplStack,一个使用 SplQueue.

代理 Proxy

代理是在连接池的基础上进一步的封装,msf 提供了 2 种封装方式:

主从 master slave

集群 cluster

查看示例 App\Controllers\Redis 中的代码:

getRedisPool(‘p1’)->set(‘key1′,’val1’);
$val = yield $this->getRedisPool(‘p1’)->get(‘key1’);

$this->outputJson($val);

}
// Redis代理使用示例(分布式)
public function actionProxySetGet()
{
for ($i = 0; $i <= 100; $i++) {
yield $this->getRedisProxy(‘cluster’)->set(‘proxy’ . $i,$i);
}
$val = yield $this->getRedisProxy(‘cluster’)->get(‘proxy22’);
$this->outputJson($val);
}

// Redis代理使用示例(主从)
public function actionMaserSlaveSetGet()
{
for ($i = 0; $i <= 100; $i++) {
yield $this->getRedisProxy(‘master_slave’)->set(‘M’ . $i,$i);
}

$val = yield $this->getRedisProxy('master_slave')->get('M66');
$this->outputJson($val);

}
}

代理就是在连接池的基础上进一步 搞事情. 以 主从 模式为例:

主从策略: 读主库,写从库
代理做的事情:

判断是读操作还是写操作,选择相应的库去执行
公共库

msf 推行 公共库 的做法,希望不同功能组件可以做到 可插拔,这一点可以看 laravel 框架和 symfony 框架,都由框架核心加一个个的 package 组成. 这种思想我是非常推荐的,但是仔细看 百度脑图 – php-msf 源码解读 这张图的话,就会发现类与类之间的依赖关系,分层/边界 做得并不好. 如果看过我之前的 blog – laravel源码解读 / blog – yii源码解读,进行对比就会感受很明显.

但是,这并不意味着 代码不好,至少功能正常的代码,几乎都能算是好代码. 从功能之外建立的 优越感,更多的是对 美好生活的向往 — 还可以更好一点.

AOP

php AOP 扩展: http://pecl.php.net/package/aop

PHP-AOP扩展介绍 | rango: http://rango.swoole.com/archives/83

AOP,面向切面编程,韩老大 的 blog – PHP-AOP扩展介绍 | rango 可以看看.

需不需要了解一个新事物,先看看这个事物有什么作用:

AOP,将业务代码和业务无关的代码进行分离,场景有 日志记录 / 性能统计 / 安全控制 / 事务处理 / 异常处理 / 缓存 等等.
这里引用一段 程序员DD – 翟永超的公众号 文章里的代码,让大家感受下:

同样是 CRUD,不使用 AOP

delete(long id,String lang) {
Map data = new HashMap();
boolean result = false;
try {
// 语言(中英文提示不同)
Locale local = “zh”.equalsIgnoreCase(lang) ? Locale.CHINESE : Locale.ENGLISH;
result = configService.delete(id,local);
data.put(“code”,0);
} catch (CheckException e) {
// 参数等校验出错,这类异常属于已知异常,不需要打印堆栈,返回码为-1
data.put(“code”,-1);
data.put(“msg”,e.getMessage());
} catch (Exception e) {
// 其他未知异常,需要打印堆栈分析用,返回码为99
log.error(e);

data.put(“code”,99);
data.put(“msg”,e.toString());
}
data.put(“result”,result);
return data;
}

使用 AOP

delete(long id) {
return new ResultBean(configService.delete(id));
}

代码只用一行,需要的特性一个没少,你是不是也想写这样的 CRUD 代码?

配置文件管理

先明确一下配置管理的痛点:

是否支撑热更新,常驻内存需要考虑

考虑不同环境: dev test production

方便使用

热更其实可以算是常驻内存服务器的整体需求,目前 php 常用的解决方案是 inotify,可以参考我之前的 blog – swoft 源码解读 .

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msf 使用第三方库来解析处理配置文件,这里着重提一个 array_merge() 的细节:

[
‘a1’ => ‘a1’,]];
$b = [‘a’ => [
‘b1’ => ‘b1’,]];
$arr = array_merge($a,$b); // 注意,array_merge() 并不会循环合并
var_dump($arr);
// 结果
array(1) {
[“a”]=>
array(1) {
[“b1”]=>
string(2) “b1”
}
}

msf 中使用配置:

getConfig()->get(‘params.mock_ids’,[]);
// 对比一下 laravel
$ids = cofnig(‘params.mock_ids’,[]);

看起来 laravel 中要简单一些,其实是通过 composer autoload 来加载函数,这个函数对实际的操作包装了一层. 至于要不要这样做,就看自己需求了.

写在最后

msf 最复杂的部分在 服务启动阶段,继承也很长:

Child -> Server -> HttpServer -> MSFServer -> AppServer,有兴趣可以挑战一下.

另外一个比较难的点,是 MongoDbTask 实现原理.

msf 还封装了很多有用的功能,RPC / 消息队列 / restful,大家根据文档自己探索即可.

关于作者: dawei

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