この記事の内容は、Swoole と Swoft のソースコード解析 (タスク配信/スケジュールされたタスク) について、Swoole と Swoft の概要を紹介するものであり、一定の参考価値があり、困っている友人が参照することができます。
Swoft のタスク関数は、Swoole の タスク メカニズム、または Swoft に基づいています。 Task メカニズムの本質は、Swoole の Task メカニズムのカプセル化と拡張です。
//Swoft\Task\Task.php
class Task
{
/**
* Deliver coroutine or async task
*
* @param string $taskName
* @param string $methodName
* @param array $params
* @param string $type
* @param int $timeout
*
* @return bool|array
* @throws TaskException
*/
public static function deliver(string $taskName, string $methodName, array $params = [], string $type = self::TYPE_CO, $timeout = 3)
{
$data = TaskHelper::pack($taskName, $methodName, $params, $type);
if(!App::isWorkerStatus() && !App::isCoContext()){
return self::deliverByQueue($data);//见下文Command章节
}
if(!App::isWorkerStatus() && App::isCoContext()){
throw new TaskException('Please deliver task by http!');
}
$server = App::$server->getServer();
// Delier coroutine task
if ($type == self::TYPE_CO) {
$tasks[0] = $data;
$prifleKey = 'task' . '.' . $taskName . '.' . $methodName;
App::profileStart($prifleKey);
$result = $server->taskCo($tasks, $timeout);
App::profileEnd($prifleKey);
return $result;
}
// Deliver async task
return $server->task($data);
}
}タスク配信Task::deliver()呼び出しパラメータをパッケージ化し、$typeパラメータに従って渡しますSwoole#$server->taskCo() または $server->task() インターフェイスは Task プロセス に配信されます。
Task 自体は常に同期的に実行されます。$type は配信操作の動作にのみ影響します。Task::TYPE_ASYNC は $ サーバーに対応します->task() は非同期配信です。Task::deliver() は呼び出された直後に戻ります。Task::TYPE_CO は $server-> に対応します。 ;taskCo() はコルーチンの配信です。配信後、コルーチンのコントロールは放棄されます。Task::deliver() は、タスクが完了するか実行がタイムアウトするまでコルーチンから戻りません。 。
//Swoft\Task\Bootstrap\Listeners\TaskEventListener
/**
* The listener of swoole task
* @SwooleListener({
* SwooleEvent::ON_TASK,
* SwooleEvent::ON_FINISH,
* })
*/
class TaskEventListener implements TaskInterface, FinishInterface
{
/**
* @param \Swoole\Server $server
* @param int $taskId
* @param int $workerId
* @param mixed $data
* @return mixed
* @throws \InvalidArgumentException
*/
public function onTask(Server $server, int $taskId, int $workerId, $data)
{
try {
/* @var TaskExecutor $taskExecutor*/
$taskExecutor = App::getBean(TaskExecutor::class);
$result = $taskExecutor->run($data);
} catch (\Throwable $throwable) {
App::error(sprintf('TaskExecutor->run %s file=%s line=%d ', $throwable->getMessage(), $throwable->getFile(), $throwable->getLine()));
$result = false;
// Release system resources
App::trigger(AppEvent::RESOURCE_RELEASE);
App::trigger(TaskEvent::AFTER_TASK);
}
return $result;
}
}swoole.onTask のイベント コールバックです。その役割は、配信された Worker プロセスをパッケージ化することだけです。データは次のとおりです。 TaskExecutorに転送されます。
Swoole の Task メカニズムの本質は、Worker プロセス が時間のかかるタスクを同期された Task プロセスに配信することです。 (TaskWorker とも呼ばれます) 処理のため、swoole.onTask のイベント コールバックが Task プロセス で実行されます。前述したように、ワーカー プロセスは、HTTP サービス コードのほとんどが実行される環境ですが、TaskEventListener.onTask() メソッドから始まり、コードの実行環境 これらはすべて Task プロセス です。つまり、TaskExecutor と特定の TaskBean は Task プロセス ## で実行されます。 ＃。 <div class="code" style="position:relative; padding:0px; margin:0px;"><pre class="brush:php;toolbar:false">//Swoft\Task\TaskExecutor
/**
* The task executor
*
* @Bean()
*/
class TaskExecutor
{
/**
* @param string $data
* @return mixed
*/
public function run(string $data)
{
$data = TaskHelper::unpack($data);
$name = $data['name'];
$type = $data['type'];
$method = $data['method'];
$params = $data['params'];
$logid = $data['logid'] ?? uniqid('', true);
$spanid = $data['spanid'] ?? 0;
$collector = TaskCollector::getCollector();
if (!isset($collector['task'][$name])) {
return false;
}
list(, $coroutine) = $collector['task'][$name];
$task = App::getBean($name);
if ($coroutine) {
$result = $this->runCoTask($task, $method, $params, $logid, $spanid, $name, $type);
} else {
$result = $this->runSyncTask($task, $method, $params, $logid, $spanid, $name, $type);
}
return $result;
}
}</pre><div class="contentsignin">ログイン後にコピー</div></div>タスク実行のアイデアは非常にシンプルです。
によって送信されたデータを解凍し、元の呼び出しパラメーターに復元し、 に基づいて対応する ## を見つけます。 $name パラメータ.#TaskBean を指定し、対応する task() メソッドを呼び出します。このうち、TaskBean は、クラスレベルのアノテーション @Task(name="TaskName") または @Task("TaskName") を使用して宣言されます。 @Task
name 属性を削除し、coroutine 属性も存在することに注意してください。上記のコードはTask を実行するには、コルーチンの runCoTask() または同期の runSyncTask() を使用することを選択します。ただし、Swoole の タスク プロセス の実行は完全に同期であり、コルーチンをサポートしていないため、現在のバージョンではこのパラメーターを true に設定しないでください。 。同様に、TaskBean で記述されたタスク コードは、同期ブロッキングであるか、環境に応じて非同期ノンブロッキングとコルーチンを同期ブロッキングに自動的にダウングレードできる必要があります。 プロセスからタスクを配信します。
Swoole
のTaskのメカニズムの本質は、Worker プロセスが時間のかかるタスクを実行することです。タスクを同期Task Process(別名TaskWorker) 処理に変換します。つまり、Swoole
$server->taskCo() または $server->task() は、 ワーカープロセスで使用されます。 この制限により、使用シナリオが大幅に制限されます。 プロセスでタスクを配信するにはどうすればよいですか?
Swoftこの制限を回避するために、Task::deliverByProcess() メソッドが提供されています。実装原理も非常にシンプルで、呼び出し情報は Swoole の $server->sendMessage() メソッドを通じて Process から Worker プロセスに配信されます。 、その後、ワーカー プロセスがそれを タスク プロセス に配信します。関連するコードは次のとおりです:
//Swoft\Task\Task.php
/**
* Deliver task by process
*
* @param string $taskName
* @param string $methodName
* @param array $params
* @param string $type
* @param int $timeout
* @param int $workId
*
* @return bool
*/
public static function deliverByProcess(string $taskName, string $methodName, array $params = [], int $timeout = 3, int $workId = 0, string $type = self::TYPE_ASYNC): bool
{
/* @var PipeMessageInterface $pipeMessage */
$server = App::$server->getServer();
$pipeMessage = App::getBean(PipeMessage::class);
$data = [
'name' => $taskName,
'method' => $methodName,
'params' => $params,
'timeout' => $timeout,
'type' => $type,
];
$message = $pipeMessage->pack(PipeMessage::MESSAGE_TYPE_TASK, $data);
return $server->sendMessage($message, $workId);
}データがパッケージ化された後、$ を使用しますserver->sendMessage()Worker:
//Swoft\Bootstrap\Server\ServerTrait.php
/**
* onPipeMessage event callback
*
* @param \Swoole\Server $server
* @param int $srcWorkerId
* @param string $message
* @return void
* @throws \InvalidArgumentException
*/
public function onPipeMessage(Server $server, int $srcWorkerId, string $message)
{
/* @var PipeMessageInterface $pipeMessage */
$pipeMessage = App::getBean(PipeMessage::class);
list($type, $data) = $pipeMessage->unpack($message);
App::trigger(AppEvent::PIPE_MESSAGE, null, $type, $data, $srcWorkerId);
}Worker プロセス データを受信すると ## がトリガーされます。#swoole.pipeMessage イベント コールバック、Swoft はそれを独自の swoft.pipeMessage イベントとトリガーに変換します。 <div class="code" style="position:relative; padding:0px; margin:0px;"><pre class="brush:php;toolbar:false">//Swoft\Task\Event\Listeners\PipeMessageListener.php
/**
* The pipe message listener
*
* @Listener(event=AppEvent::PIPE_MESSAGE)
*/
class PipeMessageListener implements EventHandlerInterface
{
/**
* @param \Swoft\Event\EventInterface $event
*/
public function handle(EventInterface $event)
{
$params = $event->getParams();
if (count($params) </pre><div class="contentsignin">ログイン後にコピー</div></div>swoft.pipeMessage イベントは最終的に
によって処理されます。関連する監視において、swoft.pipeMessage イベントが Task::deliverByProcess() によって生成されたことが判明した場合、Worker プロセス はそれを 1 回実行します。 Task::deliver() は、最終的にタスク データを TaskWorker プロセス に配信します。 簡単な復習演習: Task::deliverByProcess() から特定の
の最終実行まで、どのようなプロセスが実行され、どの部分が実行されたのかを確認します。呼び出しチェーンはどのプロセスで実行されますか? <h3>从Command进程或其子进程中投递任务</h3>
<div class="code" style="position:relative; padding:0px; margin:0px;"><pre class="brush:php;toolbar:false">//Swoft\Task\QueueTask.php
/**
* @param string $data
* @param int $taskWorkerId
* @param int $srcWorkerId
*
* @return bool
*/
public function deliver(string $data, int $taskWorkerId = null, $srcWorkerId = null)
{
if ($taskWorkerId === null) {
$taskWorkerId = mt_rand($this->workerNum + 1, $this->workerNum + $this->taskNum);
}
if ($srcWorkerId === null) {
$srcWorkerId = mt_rand(0, $this->workerNum - 1);
}
$this->check();
$data = $this->pack($data, $srcWorkerId);
$result = \msg_send($this->queueId, $taskWorkerId, $data, false);
if (!$result) {
return false;
}
return true;
}</pre><div class="contentsignin">ログイン後にコピー</div></div>
<p>对于<code>Command进程的任务投递，情况会更复杂一点。
上文提到的Process，其往往衍生于Http/Rpc服务，作为同一个Manager的子孙进程，他们能够拿到Swoole\Server的句柄变量，从而通过$server->sendMessage(),$server->task()等方法进行任务投递。
但在Swoft的体系中，还有一个十分路人的角色： Command。Command的进程从shell或cronb独立启动，和Http/Rpc服务相关的进程没有亲缘关系。因此Command进程以及从Command中启动的Process进程是没有办法拿到Swoole\Server的调用句柄直接通过UnixSocket进行任务投递的。
为了为这种进程提供任务投递支持，Swoft利用了Swoole的Task进程的一个特殊功能----消息队列。
同一个项目中Command和Http\RpcServer 通过约定一个message_queue_key获取到系统内核中的同一条消息队列，然后Comand进程就可以通过该消息队列向Task进程投递任务了。
该机制没有提供对外的公开方法，仅仅被包含在Task::deliver()方法中，Swoft会根据当前环境隐式切换投递方式。但该消息队列的实现依赖Semaphore拓展，如果你想使用，需要在编译PHP时加上--enable-sysvmsg参数。
除了手动执行的普通任务，Swoft还提供了精度为秒的定时任务功能用来在项目中替代Linux的Crontab功能.
Swoft用两个前置Process---任务计划进程：CronTimerProcess和任务执行进程CronExecProcess
，和两张内存数据表-----RunTimeTable（任务(配置)表）OriginTable（（任务）执行表）用于定时任务的管理调度。
两张表的每行记录的结构如下:
\\Swoft\Task\Crontab\TableCrontab.php
/**
* 任务表，记录用户配置的任务信息
* 表每行记录包含的字段如下,其中`rule`,`taskClass`,`taskMethod`生成key唯一确定一条记录
* @var array $originStruct
*/
private $originStruct = [
'rule' => [\Swoole\Table::TYPE_STRING, 100],//定时任务执行规则，对应@Scheduled注解的cron属性
'taskClass' => [\Swoole\Table::TYPE_STRING, 255],//任务名 对应@Task的name属性(默认为类名)
'taskMethod' => [\Swoole\Table::TYPE_STRING, 255],//Task方法，对应@Scheduled注解所在方法
'add_time' => [\Swoole\Table::TYPE_STRING, 11],//初始化该表内容时的10位时间戳
];
/**
* 执行表，记录短时间内要执行的任务列表及其执行状态
* 表每行记录包含的字段如下,其中`taskClass`,`taskMethod`,`minute`,`sec`生成key唯一确定一条记录
* @var array $runTimeStruct
*/
private $runTimeStruct = [
'taskClass' => [\Swoole\Table::TYPE_STRING, 255],//同上
'taskMethod' => [\Swoole\Table::TYPE_STRING, 255],//同上
'minute' => [\Swoole\Table::TYPE_STRING, 20],//需要执行任务的时间，精确到分钟 格式date('YmdHi')
'sec' => [\Swoole\Table::TYPE_STRING, 20],//需要执行任务的时间，精确到分钟 10位时间戳
'runStatus' => [\Swoole\TABLE::TYPE_INT, 4],//任务状态，有 0(未执行) 1(已执行) 2（执行中） 三种。
//注意：这里的执行是一个容易误解的地方，此处的执行并不是指任务本身的执行，而是值`任务投递`这一操作的执行，从宏观上看换成 _未投递_,_已投递_，_投递中_描述会更准确。
];Swoft的的定时任务管理是分别由 任务计划进程 和 任务执行进程 进程负责的。两个进程的运行共同管理定时任务，如果使用进程间独立的array()等结构，两个进程必然需要频繁的进程间通信。而使用跨进程的Table(本文的Table,除非特别说明，都指Swoole的Swoole\Table结构)直接进行进程间数据共享，不仅性能高，操作简单 还解耦了两个进程。
为了Table能够在两个进程间共同使用,Table必须在Swoole Server启动前创建并分配内存。具体代码在Swoft\Task\Bootstrap\Listeners->onBeforeStart()中，比较简单，有兴趣的可以自行阅读。
背景介绍完了，我们来看看这两个定时任务进程的行为
//Swoft\Task\Bootstrap\Process\CronTimerProcess.php
/**
* Crontab timer process
*
* @Process(name="cronTimer", boot=true)
*/
class CronTimerProcess implements ProcessInterface
{
/**
* @param \Swoft\Process\Process $process
*/
public function run(SwoftProcess $process)
{
//code....
/* @var \Swoft\Task\Crontab\Crontab $cron*/
$cron = App::getBean('crontab');
// Swoole/HttpServer
$server = App::$server->getServer();
$time = (60 - date('s')) * 1000;
$server->after($time, function () use ($server, $cron) {
// Every minute check all tasks, and prepare the tasks that next execution point needs
$cron->checkTask();
$server->tick(60 * 1000, function () use ($cron) {
$cron->checkTask();
});
});
}
}//Swoft\Task\Crontab\Crontab.php
/**
* 初始化runTimeTable数据
*
* @param array $task 任务
* @param array $parseResult 解析crontab命令规则结果，即Task需要在当前分钟内的哪些秒执行
* @return bool
*/
private function initRunTimeTableData(array $task, array $parseResult): bool
{
$runTimeTableTasks = $this->getRunTimeTable()->table;
$min = date('YmdHi');
$sec = strtotime(date('Y-m-d H:i'));
foreach ($parseResult as $time) {
$this->checkTaskQueue(false);
$key = $this->getKey($task['rule'], $task['taskClass'], $task['taskMethod'], $min, $time + $sec);
$runTimeTableTasks->set($key, [
'taskClass' => $task['taskClass'],
'taskMethod' => $task['taskMethod'],
'minute' => $min,
'sec' => $time + $sec,
'runStatus' => self::NORMAL
]);
}
return true;
}CronTimerProcess是Swoft的定时任务调度进程，其核心方法是Crontab->initRunTimeTableData()。
该进程使用了Swoole的定时器功能，通过Swoole\Timer在每分钟首秒时执行的回调，CronTimerProcess每次被唤醒后都会遍历任务表计算出当前这一分钟内的60秒分别需要执行的任务清单，写入执行表并标记为 未执行。
//Swoft\Task\Bootstrap\Process
/**
* Crontab process
*
* @Process(name="cronExec", boot=true)
*/
class CronExecProcess implements ProcessInterface
{
/**
* @param \Swoft\Process\Process $process
*/
public function run(SwoftProcess $process)
{
$pname = App::$server->getPname();
$process->name(sprintf('%s cronexec process', $pname));
/** @var \Swoft\Task\Crontab\Crontab $cron */
$cron = App::getBean('crontab');
// Swoole/HttpServer
$server = App::$server->getServer();
$server->tick(0.5 * 1000, function () use ($cron) {
$tasks = $cron->getExecTasks();
if (!empty($tasks)) {
foreach ($tasks as $task) {
// Diliver task
Task::deliverByProcess($task['taskClass'], $task['taskMethod']);
$cron->finishTask($task['key']);
}
}
});
}
}CronExecProcess作为定时任务的执行者，通过Swoole\Timer每0.5s唤醒自身一次，然后把 执行表 遍历一次，挑选当下需要执行的任务，通过sendMessage()投递出去并更新该 任务执行表中的状态。
该执行进程只负责任务的投递，任务的实际实际执行仍然在Task进程中由TaskExecutor处理。
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