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用PHP编写daemon process

2013 年 07 月 30 日 没有评论

php从5开始,他的使用场景早已不限于处理web请求,而可以实现诸多服务化的使用场景。
从php的架构体系来说,php分为三个层次:sapi、php core和zend engine。
php core本身和web没有任何耦合,php通过sapi与其它应用程序通信,例如mod_php就是为apache编写的sapi实现,同样,fpm是一个基于fastcgi协议的sapi实现,这些sapi都是与web server配合用于处理web请求的。但是也有许多sapi与web无关,例如cli sapi可以使得在命令行环境下直接执行php,embed sapi可以将php嵌入其它语言(如Lua)那样。这里我并不打算详细讨论php的架构体系和sapi的话题,只是说明从架构体系角度目前的php早已被设计为支持各种环境,而非为web独有。

除了架构体系的支持外,php丰富的扩展模块也为php在不同环境发挥作用提供了后盾,例如本文要提到的pcntl(进程)模块和posix(信号)模块配合可以实现基本的进程管理、信号处理等操作系统级别的功能,而sockets模块可以使php具有socket通信的能力。因此php完全可以用于编写类似于shell或perl或python常做的工具性脚本,甚至是具有server性质的daemon process。

为了展示php如何编写daemon server,我用php编写了一个简单的http server,这个server以daemon process的形式运行。当然,为了把重点放在如何使用php编写daemon,我没有为这个http server实现具体业务逻辑,但它可以监听指定端口,接受http请求并返回给客户端一条固定的文本,整个过程通过socket实现,全部由php编写而成。

<?php
function handle_http_request($address, $port)
{
    $max_backlog = 16;
    $res_content = "HTTP/1.1 200 OK
        Content-Length: 15
        Content-Type: text/plain; charset=UTF-8

        PHP HTTP Server";
    $res_len = strlen($res_content);

    //Create, bind and listen to socket
    if(($socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP)) === FALSE)
    {
        echo "Create socket failed!\n";
        exit;
    }   

    if((socket_bind($socket, $address, $port)) === FALSE)
    {
        echo "Bind socket failed!\n";
        exit;
    }

    if((socket_listen($socket, $max_backlog)) === FALSE)
    {
        echo "Listen to socket failed!\n";
        exit;
    }

    //Loop
    while(TRUE)
    {
        if(($accept_socket = socket_accept($socket)) === FALSE)
        {
            continue;
        }
        else
        {
            socket_write($accept_socket, $res_content, $res_len);   
            socket_close($accept_socket);
        }
    }
}

//以daemon方式运行
function run()
{
    if(($pid1 = pcntl_fork()) === 0)
    //第一个子进程
    {
        posix_setsid(); //子进程1变为session leader,让子进程2与其祖先分离

        if(($pid2 = pcntl_fork()) === 0)
        //第二个子进程,以daemon方式跑他的父进程托管给了init
        {
            //此段代码调用个可以替换成你的代码 让你的代码也运行以daemon
            handle_http_request('www.codinglabs.org', 9999); 
        }
        else
        {
            //子进程退出
            exit;
        }
    }
    else
    {
        //等待子进程处理状态
        pcntl_wait($status);
    }
}

run();

?>

上面的代码分为两段,第一段是socket的过程,无非就是一些监听端口,接收客户端连接,处理连接,返回数据的过程;第二段是进程处理的过程,run函数负责将整个程序变为daemon process,方法和Unix环境下C的方法很类似,通过两次fork,第一次fork后调用setsid将子进程1变为session leader,这样就可以让子进程2与其祖先detach,即使祖先进程结束了它也会继续运行(托孤给init进程)。这个run函数可以用在我们自己的其他功能中,只需要修改其中的一行代码即可。

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