深入理解 PHP 高性能框架 Workerman 守护进程原理

易大爷 · 发表于 2024-8-12 15:59:59

大家好，我是码农先森。
守护进程顾名思义就是能够在后台一直运行的进程，不会霸占用户的会话终端，脱离了终端的控制。相信朋友们对这东西都不陌生了吧？如果连这个概念都还不能理解的话，建议回炉重造多看看 Linux 进程管理相关的基础知识。在我们日常的编程中常见有类似 php think ...、php artisan ...、php yii ... 等命令启动需要一直执行的任务，都会通过 nohup 挂载到后台保持长期运行的状态。同样在 Workerman 中也是使用类似 php index.php start 的命令来启动进程，但不同的是它不需要利用 nohup 便可以挂载到后台运行。那有些朋友就会好奇它是怎么实现的呢？为了解决朋友们的疑惑，我们今天就重点深入分析一下 Workerman 守护进程的实现原理。
我们先了解一些进程相关的知识：

父进程：父进程是生成其他进程的进程。当一个进程创建了另一个进程时，创建者被称为父进程，而被创建的进程则成为子进程。父进程可以通过进程标识符（PID）来识别它所创建的子进程。
子进程：子进程是由父进程创建的新进程。子进程继承了父进程的一些属性，例如环境变量、文件描述符等。子进程独立于父进程运行，它可以执行自己的代码，并且具有自己的资源和内存空间。
进程组：进程组是一组相关联的进程的集合。每个进程组都有一个唯一的进程组ID（PGID），用于标识该进程组。进程组通常由一个父进程创建，并且包含了与父进程具有相同会话ID（SID）的所有子进程。
会话：会话是一组关联进程的集合，通常由用户登录到系统开始，直至用户注销或关闭终端会话结束，一个会话中的进程共享相同的控制终端。每个会话都有一个唯一的会话ID（SID），用于标识该会话。会话通常包含一个或多个进程组，其中第一个进程组成为会话的主进程组。

这些概念俗称八股文，向来都不怎么好理解，那我们来看个例子。执行了命令 php index.php 便产生了进程 61052「该进程的父进程是 Bash 进程 8243，这里不用管它」，然后通过 Fork 创建了子进程 61053 且其父进程就是 61052，这两个进程拥有共同的进程组 61052 和会话 8243。调用 posix_setsid 函数，将会为子进程 61053 开启新的进程组 61053 和新的会话 61053，这里的会话可以理解为一个新的命令窗口终端。最后子进程 61053 通过 Fork 创建了子进程 61054，进程 61053 升级成了父进程，这里再次 Fork 的原因是要避免被终端控制进程所关联，这个进程 61052 是在终端的模式下创建的，自此进程 61054 就形成了守护进程。

[manongsen@root phpwork]$ php index.php
[parent] 进程ID: 61052, 父进程ID: 8243, 进程组ID: 61052, 会话ID: 8243
[parent1] 进程ID: 61052, 父进程ID: 8243, 进程组ID: 61052, 会话ID: 8243 退出了该进程
[child1] 进程ID: 61053, 父进程ID: 61052, 进程组ID: 61052, 会话ID: 8243
[child1] 进程ID: 61053, 父进程ID: 61052, 进程组ID: 61053, 会话ID: 61053
[parent2] 进程ID: 61053, 父进程ID: 61052, 进程组ID: 61053, 会话ID: 61053 退出了该进程
[child2] 进程ID: 61054, 父进程ID: 61053, 进程组ID: 61053, 会话ID: 61053 保留了该进程
[manongsen@root phpwork]$ ps aux | grep index.php
root 66064 0.0 0.0 408105040 1472 s080 S+ 10:00下午 0:00.00 grep index.php
root 61054 0.0 0.0 438073488 280 ?? S 10:00下午 0:00.00 php index.php

复制代码

上面举例的进程信息，正是这段代码运行所产生的。如果看了这段代码且细心的朋友，会发现为什么 posix_setsid 这个函数不放在第一次 Fork 前调用，而在第二次 Fork 前调用呢，这样的话就不用 Fork 两次了？原因是组长进程是不能创建会话的，进程组ID 61052 和进程ID 61052 相同「即当前进程则为组长进程」，所以需要子进程来创建新的会话，这一点需要特别注意一下。
[code]