PHP平滑关闭/重启的实现方法

目录

• 前言
• 原理
• 阻塞信号
• 处理信号
• 拼起来
• 思考

前言

写过 CLI 常驻进程的老司机肯定遇到过这么一个问题：在需要更新程序的时候，我要怎样才能安全关闭老进程？你可能会想到 NGINX、php-fpm 之类的平滑重启是给进程发送 USR2 信号，然后它就会将当前请求处理完再退出。

但进程是怎样接收信号、处理信号，估计就不是很多人能说清楚了。

原理

要实现平滑关闭/重启不难，这里先讲解两个知识点：

阻塞信号

当我们的程序正在处理一个任务的时候，你肯定不希望它中途被终止，比如说你在执行一个数据库事务，肯定不希望事务还没被提交进程就被终止了。

<?php
echo "开始执行事务" . PHP_EOL;
// 模拟一些耗时的操作
$finish_time = time() + 5;
while (time() < $finish_time) {
}
echo "事务执行完毕" . PHP_EOL;

上面这段代码，如果你在第二个 echo 之前用 kill 命令去杀死这个进程，那么第二个 echo 就不会被执行了。那能不能做到在事务过程中暂时先忽略 kill 信号呢？

能。我们可以使用 pcntl_sigprocmask() 来阻塞信号，让事务完成之后再响应 kill 信号。

<?php

// 阻塞信号
$sig_set = array(SIGINT, SIGTERM); // 要阻塞的信号集合
pcntl_sigprocmask(SIG_BLOCK, $sig_set); // SIG_BLOCK: 把信号加入到当前阻塞信号中

echo date("[Y-m-d H:i:s]") . " 开始执行事务" . PHP_EOL;

$finish_time = time() + 5;
while (time() < $finish_time) {
}

echo date("[Y-m-d H:i:s]") . "事务执行完毕" . PHP_EOL;

pcntl_sigprocmask(SIG_UNBLOCK, $sig_set); // SIG_UNBLOCK: 从当前阻塞信号中移出信号

同样的，在第二个 echo 之前按下 Ctrl + C 或者用 kill 命令去杀这个进程，你会发现第二个 echo 正常执行了，并且两条输出的时间间隔是 5 秒。

我们的常驻进程通常是在一个 while(true) 循环中去执行重复的任务，如果这么写的话：

<?php
while (true) {
    pcntl_sigprocmask(SIG_BLOCK, $sig_set);
    // ...
    pcntl_sigprocmask(SIG_UNBLOCK, $sig_set);
}

我们是可以保证一个事务不会被打断，但是我们的程序还不知道是不是已经接收到信号了，并且把阻塞信号移除之后进程立刻就退出了，没办法去做一些收尾工作（比如关闭文件）。

处理信号

为了解决上面提到的问题，我们需要在信号发生的时候去做收尾工作，然后再退出进程。

pcntl 扩展提供了一些信号相关的函数，我们可以使用 pcntl_signal() 和 pcntl_signal_dispatch() 来注册信号处理器和分发信号。

<?php
$sig_handler = function ($signo) {
    echo "收到信号 {$signo}" . PHP_EOL;
};
pcntl_signal(SIGINT, $sig_handler); // 给 SIGINT 信号注册一个处理器

// 模拟耗时操作
echo "开始执行事务" . PHP_EOL;
$finish_time = time() + 5;
while(true) {
    if (time() > $finish_time) {
        echo "事务执行完毕" . PHP_EOL;
        break;
    }
}
pcntl_signal_dispatch(); // 分发信号

执行上面这段代码并在 5 秒内按下 Ctrl + C，你会看到 sig_handler 被执行了；而如果不按下 Ctrl + C，那么 sig_handler 就不会被执行。

到这里你应该已经理解了 pcntl_signal() 和 pcntl_signal_dispatch() 的用法了，把它放到到刚刚的代码试试

<?php

$sig_handler = function ($signo) {
    echo "收到信号 {$signo}" . PHP_EOL;
};
$sig_set = array(SIGINT, SIGTERM);
foreach ($sig_set as $sig) {
    pcntl_signal($sig, $sig_handler); // 注册多个信号
}

// [1]

while (true) {
    // [2-1]
    pcntl_sigprocmask(SIG_BLOCK, $sig_set);
    // [2-2]

    // ...

    // [2-3]
    pcntl_sigprocmask(SIG_UNBLOCK, $sig_set);
    // [2-4]
}

// [3]

pcntl_signal_dispatch() 该放哪里呢？是 [1] [2] 还是 [3]？先动手试一下

然后你会发现，只有放在 [2] 才能让信号处理器执行。同时这个实验也告诉我们 pcntl_signal_dispatch() 要在信号发生后才会使处理器执行：放在 [1] 时，除非你手速足够快，不然在你按下 Ctrl + C 或者是 kill 之前就已经执行过了；而放在 [3] 它就永远没机会执行。

至于放在 [2] 的哪个位置，我建议是放在 [2-4]，因为这个时候已经处理完任务了。

拼起来

到这里你已经了解平滑关闭/重启的原理了，我们把上面的半成品代码（因为在收到信号后可能还会进入下一层循环）整理一下：

<?php

$running = true;

$sig_handler = function ($signo) use (&$running) {
    echo "收到信号 {$signo}" . PHP_EOL;
    // 做收尾工作
    $running = false;
};
$sig_set = array(SIGINT, SIGTERM, SIGUSR2 /* 熟悉的 USR2 信号不能漏 */);
foreach ($sig_set as $sig) {
    pcntl_signal($sig, $sig_handler); // 注册多个信号
}


while ($running) {
    pcntl_sigprocmask(SIG_BLOCK, $sig_set);

    // ... 业务逻辑

    pcntl_sigprocmask(SIG_UNBLOCK, $sig_set);
    pcntl_signal_dispatch();
}

我们就得到了一个可以平滑程序的常驻进程框架，你也可以把它封装成一个类。

思考

细心的你可能会发现，上面这段代码如果业务逻辑出现了死循环，还是没办法退出，那么我们能不能设置个超时强制开始处理收尾工作然后退出进程呢？

到此这篇关于PHP平滑关闭/重启实现的文章就介绍到这了,更多相关PHP平滑关闭重启内容请搜索自由互联以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自由互联！