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單臺服務(wù)器的PHP進程之間實現(xiàn)共享內(nèi)存的方法

更新時間：2014年06月13日 15:27:20 投稿：shichen2014

這篇文章主要介紹了單臺服務(wù)器的PHP進程之間實現(xiàn)共享內(nèi)存的方法,需要的朋友可以參考下

開發(fā)人員要想使php進程實現(xiàn)共享內(nèi)存的讀寫，首先就要支持IPC函數(shù)，即php編譯安裝時指定：--enable-shmop 與--enable-sysvsem 兩個選項。

IPC (Inter-process communication) 是一個Unix標(biāo)準(zhǔn)機制，它提供了使得在同一臺主機不同進程之間可以互相的方法?；镜腎PC處理機制有3種：它們分別是共享內(nèi)存、信號量和消息隊列。本文中我們主要討論共享內(nèi)存和信號量的使用。

在不同的處理進程之間使用共享內(nèi)存是一個實現(xiàn)不同進程之間相互的好方法。如果你在一個進程中向所共享的內(nèi)存寫入一段信息，那么所有其他的進程也可以看到這段被寫入的數(shù)據(jù)。非常方便。在PHP中有了共享內(nèi)存的幫助，你可以實現(xiàn)不同進程在運行同一段PHP腳本時返回不同的結(jié)果?；?qū)崿F(xiàn)對PHP同時運行數(shù)量的實時查詢等等。

共享內(nèi)存允許兩個或者多個進程共享一給定的存儲區(qū)。因為數(shù)據(jù)不需要在客戶機和服務(wù)器之間復(fù)制，所以這是最快的一種IPC。使用共享內(nèi)存的唯一竅門是多個進程對一給定存儲區(qū)的同步存取。

如何建立一個共享內(nèi)存段呢？下面的代碼可以幫你建立共享內(nèi)存。

復(fù)制代碼代碼如下:

$shm_id = shmop_open($key， $mode， $perm， $size);

注意，每個共享內(nèi)存段都有一個唯一的ID，在PHP中，shmop_open會把建立好的共享內(nèi)存段的ID返回，這里我們用$shm_id記錄它。而$key是一個我們邏輯上表示共享內(nèi)存段的Key值。不同進程只要選擇同一個Key id就可以共享同一段存儲段。習(xí)慣上我們用一個串（類似文件名一樣的東西）的散列值作為key id. $mode指明了共享內(nèi)存段的使用方式。這里由于是新建，因此值為'c' –取create之意。如果你是已經(jīng)建立過的共享內(nèi)存那么請用'a'，取access之意。$perm參數(shù)定義了的權(quán)限，8進制，關(guān)于權(quán)限定義請看UNIX文件系統(tǒng)幫助。$size定義了共享內(nèi)存的大小。盡管有點象fopen(文件處理)你可不要當(dāng)它同文件處理一樣。后面的描述你將看到這一點。

例如：

復(fù)制代碼代碼如下:

$shm_id = shmop_open(0xff3， "c"， 0644， 100);

這里我們打開了一個共享內(nèi)存段鍵值0xff3 –rw-r—r—格式，大小為100字節(jié)。

如果需要已有的共享內(nèi)存段，你必須在調(diào)用shmop_open中設(shè)第3、4個參數(shù)為0。

在Unix下，你可以用一個命令行程序ipcs查詢系統(tǒng)所有的IPC資源狀態(tài)。不過有些系統(tǒng)要求需要超級用戶方能執(zhí)行。下圖是一段ipcs的運行結(jié)果。

上圖中系統(tǒng)顯示了4個共享內(nèi)存段，注意其中第4個鍵值為0x00000ff3的就是我們剛剛運行過的PHP程序所創(chuàng)建的。關(guān)于ipcs的用法請參考UNIX用戶手冊。

如何釋放共享內(nèi)存呢

釋放共享內(nèi)存的辦法是調(diào)用PHP指令:shmop_delete($id)

復(fù)制代碼代碼如下:

shmop_delete($id);

$id 就是你調(diào)用shmop_open所存的shmop_op的返回值。還有一個辦法就是用UNIX的管理指令:

ipcrm id， id就是你用ipcs看到的ID.和你程序中的$id不一樣。不過要小心，如果你用ipcrm直接刪除共享內(nèi)存段那么有可能導(dǎo)致其他不知道這一情況的進程在引用這個已經(jīng)不復(fù)存在的共享內(nèi)存器時出現(xiàn)一些不可預(yù)測的錯誤(往往結(jié)果不妙)。

如何使用(讀寫)共享內(nèi)存呢

使用如下所示函數(shù)向共享內(nèi)存寫入數(shù)據(jù)

復(fù)制代碼代碼如下:

int shmop_write (int shmid， string data， int offset)

其中shmid是用shmop_open返回的句柄。$Data變量存放了要存放的數(shù)據(jù)。$offset描述了寫入從共享內(nèi)存的開始第一個字節(jié)的位置（以0開始）。

讀取操作是：

復(fù)制代碼代碼如下:

string shmop_read (int shmid， int start， int count)

同樣，指明$shmid，開始偏移量（以0開始）、總讀取數(shù)量。返回結(jié)果串。這樣，你就可以把共享內(nèi)存段當(dāng)作是一個字節(jié)數(shù)組。讀幾個再寫幾個，想干嘛就干嘛，十分方便。

現(xiàn)在，在單獨的一個PHP進程中讀寫、創(chuàng)建、刪除共享內(nèi)存方面上你應(yīng)該沒有問題了。但是，顯然實際運行中不可能只是一個PHP進程在運行中。如果在多個進程的情況下你還是沿用單個進程的處理方法，你一定會碰到問題--著名的并行和互斥問題。比如說有2個進程同時需要對同一段內(nèi)存進行讀寫。當(dāng)兩個進程同時執(zhí)行寫入操作時，你將得到一個錯誤的數(shù)據(jù)，因為該段內(nèi)存將之可能是最后執(zhí)行的進程的內(nèi)容，甚至是由2個進程寫入的數(shù)據(jù)輪流隨機出現(xiàn)的一段混合的四不象。這顯然是不能接受的。為了解決這個問題，我們必須引入互斥機制?；コ鈾C制在很多操作系統(tǒng)的教材上都有專門講述，這里不多重復(fù)。實現(xiàn)互斥機制的最簡單辦法就是使用信號燈。信號量是另外一種進程間(IPC)的方式，它同其他IPC機構(gòu)(管道、FIFO、消息隊列)不同。它是一個記數(shù)器，用于控制多進程對共享數(shù)據(jù)的存儲。同樣的是你可以用ipcs和ipcrm實現(xiàn)對信號燈使用狀態(tài)的查詢和對其實現(xiàn)刪除操作。在PHP中你可以用下列函數(shù)創(chuàng)建一個新的信號量并返回操作該信號量的句柄。如果該key指向的信號量已經(jīng)存在，sem_get直接返回操作該信號量的句柄。

復(fù)制代碼代碼如下:

int sem_get(int key [， int max_acquire [， int perm]])

$max_acquire 指明同時最多可以用幾個進程進入該信號而不必等待該信號被釋放（也就是最大同時處理某一資源的進程數(shù)目，一般該值均為一）。$perm指明了權(quán)限。

一旦你成功的擁有了一個信號量，你對它所能做的只有2種：請求、釋放。當(dāng)你執(zhí)行釋放操作時，系統(tǒng)將把該信號值減一。如果小于0那就還設(shè)為0。而當(dāng)你執(zhí)行請求操作時，系統(tǒng)將把該信號值加一，如果該值大于設(shè)定的最大值那么系統(tǒng)將掛起你的處理進程直到其他進程釋放到小于最大值為止。一般情況下最大值設(shè)為1，這樣一來當(dāng)一個進程獲得請求時其他后面的進程只能等待它退出互斥區(qū)后釋放信號量才能進入該互斥區(qū)并同時設(shè)為獨占方式。這樣的信號量常稱為雙態(tài)信號量。當(dāng)然，如果初值是任意一個正數(shù)就表明有多少個共享資源單位可供共享應(yīng)用。

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