PHP는 shmop 함수를 사용하여 서버 부하를 줄이기 위해 공유 메모리를 생성합니다.

이 글은 주로 PHP가 shmop 함수를 사용하여 서버 부하를 줄이기 위해 공유 메모리를 생성하는 방법을 소개합니다. 이제 필요한 친구들이 참고할 수 있도록 공유하겠습니다.

이전 블로그에서 [배우기] 공유에 대하여] 메모리의 개념과 장단점]에서 공유 메모리의 개념을 설명했습니다. 간단히 공유 메모리를 사용하자(사실 redis 등 다른 도구도 사용할 수 있다)

PHP에는 메모리 공유를 위한 두 가지 인터페이스 세트가 있습니다. 하나는 실제로 변수 공유이며 개체 변수를 저장하기 전에 직렬화하는 shm입니다. 사용하기는 매우 편리하지만 효율성을 우선시하는 메모리 액세스 작업에는 직렬화된 저장소가 의미가 없습니다. 다른 하나는 shmop인데 Linux와 Windows에 공통적으로 존재하지만 shm보다 기능이 약하다. Linux에서는 shm* 계열의 함수를 호출하여 직접 구현하는 반면, Winodows에서는 시스템을 캡슐화하여 구현하기도 한다. 함수도 같은 호출을 했습니다. 여기서 가장 먼저 사용하는 것은 shmop입니다.

공유 메모리 세그먼트를 생성하려면 shmop 함수를 사용해야 하며, 확장 기능을 활성화해야 합니다. [PHP에서 공유 메모리 구현을 위한 shmop 확장 활성화]를 참조하세요. shmop_open(공유 메모리 블록 생성 또는 열기), shmop_write(공유 메모리 블록에 데이터 쓰기), shmop_read(공유 메모리 블록에서 데이터 읽기), shmop_size(공유 메모리 블록 크기 가져오기), shmop_close(공유 메모리 블록 닫기) 메모리 블록), shmop_delete(공유 메모리 블록 삭제)

<?php
//创建一块共享内存
$shm_key = 0x4337b101;
$shm_id = @shmop_open($shm_key, &#39;c&#39;, 0644, 1024);
//读取并写入数据
$data = shmop_read($shm_id, 0, 1024);
shmop_write($shm_id, json_encode($data), 0);
$size = shmop_size($shm_id);  //获取内存中实际数据占用大小
//关闭内存块，并不会删除共享内存，只是清除 PHP 的资源
shmop_close($shm_id);

shmop_open(메모리 세그먼트 생성)

이 함수에 가장 먼저 나타나는 것은 시스템 ID 매개변수입니다. 이는 시스템의 공유 메모리 세그먼트를 식별하는 번호입니다. 두 번째 매개변수는 액세스 모드로, fopen 함수의 액세스 모드와 매우 유사합니다. 4가지 모드로 메모리 세그먼트에 액세스할 수 있습니다.

읽기 전용 메모리 세그먼트에 액세스할 수 있는 "a" 모드, 읽기 전용 액세스 읽기-쓰기 메모리에 액세스할 수 있는 "w" 모드 세그먼트, 읽기 및 쓰기 모드 "c", 새 메모리 세그먼트를 생성하거나, 메모리 세그먼트가 이미 존재하는 경우 읽기 및 쓰기를 위해 열려고 시도합니다.

모드 "n", 동일한 경우 새 메모리 세그먼트를 생성합니다. 키가 이미 존재하는 경우에는 공유 메모리의 안전한 사용을 위해 생성이 실패합니다.

세 번째 매개변수는 메모리 세그먼트의 권한입니다. 여기에 8진수 값을 제공해야 합니다.

네 번째 매개변수는 메모리 세그먼트 크기를 바이트 단위로 제공합니다. 사용되는 공유 메모리 세그먼트는 고정 길이이므로 데이터를 저장하고 읽을 때 데이터의 길이를 계산해야 합니다. 그렇지 않으면 쓰기가 실패하거나 null 값을 읽을 수 있습니다. .

이 함수는 이 공유 메모리 세그먼트에서 작동하기 위해 다른 함수에서 사용할 수 있는 ID 번호를 반환한다는 점에 유의하세요. 이 ID는 파라미터로 전달되는 시스템 ID와 달리 공유 메모리 액세스 ID입니다. 두 가지를 혼동하지 않도록 주의하세요. 실패하면 shmop_open은 FALSE를 반환합니다. 메모리 블록을 생성할 때 키 매개변수에 변수 대신 상수를 사용하는 것이 좋습니다. 그렇지 않으면 메모리 누수가 발생할 가능성이 높습니다.

shmop_write(메모리 세그먼트에 데이터 쓰기)

이 함수는 fwrite 함수와 유사하며, 두 가지 매개 변수, 즉 개방형 스트림 리소스(fopen에서 반환됨)와 쓰려는 데이터를 사용합니다. shmop_write 함수도 이 작업을 수행합니다.

첫 번째 매개변수는 shmop_open이 반환한 ID로, 작업 중인 공유 메모리 블록을 식별합니다. 두 번째 매개변수는 저장하려는 데이터이고, 마지막 세 번째 매개변수는 쓰기를 시작할 위치입니다. 기본적으로 쓰기 시작 위치를 나타내기 위해 항상 0을 사용합니다. 이 함수는 실패 시 FALSE를 반환하고 성공 시 기록된 바이트 수를 반환합니다.

shmop_read(메모리 세그먼트에서 데이터 읽기)

공유 메모리 세그먼트에서 데이터를 읽는 것은 매우 간단합니다. 필요한 것은 열린 메모리 세그먼트와 shmop_read 함수뿐입니다. 이 함수는 일부 매개변수를 허용하며 fread처럼 작동합니다.

여기서 매개변수에 주의하세요. shmop_read 함수는 우리가 이미 알고 있는 shmop_open이 반환한 ID를 허용하지만 다른 두 매개변수도 허용합니다. 두 번째 매개변수는 읽으려는 메모리 세그먼트의 위치이고, 세 번째 매개변수는 읽으려는 바이트 수입니다. 두 번째 매개변수는 항상 0이 될 수 있으며 이는 데이터의 시작을 나타냅니다. 그러나 세 번째 매개변수는 읽고자 하는 바이트 수를 모르기 때문에 문제가 될 수 있습니다. 이것은 오픈 스트림 리소스(fopen에 의해 반환됨)와 스트림에서 읽으려는 바이트 수라는 두 가지 매개 변수를 사용하는 fread 함수에서 수행하는 작업과 매우 유사합니다. 파일을 완전히 읽으려면 파일 크기 함수(파일의 바이트 수를 반환)를 사용하십시오.

shmop_size (메모리 세그먼트 데이터의 실제 크기를 반환)

예를 들어 길이가 100바이트인 메모리 공간을 열었지만 저장된 데이터의 실제 길이는 90에 불과한 경우 반환되는 값은 다음과 같습니다. shmop_size를 사용하면 90입니다.

shmop_delete(메모리 세그먼트 삭제)

该函数仅接受一个参数：我们希望删除的共享内存 ID，这不会实际删除该内存段。它将该内存段标记为删除，因为共享内存段在有其他进程正在使用它时无法被删除。shmop_delete 函数将该内存段标记为删除，阻止任何其他进程打开它。要删除它，我们需要关闭该内存段。在创建内存块时建议key参数用常量而不用变量，否则很有可能造成内存泄露。

shmop_close(关闭内存段)

我们在对内存段进行读取和写入，但完成操作后，我们必须从它解除，这非常类似于处理文件时的 fclose 函数。打开包含一个文件的流并在其中读取或写入数据后，我们必须关闭它，否则将发生锁定。

简单测试结果查看

我是在LNMP环境下操作的，如果你也和我一样，在执行完简单的操作之后，可以使用linux命令查看一下地址和占用大小

# ipcs -m

[root@bogon ~]# ipcs -m

------ Shared Memory Segments --------
key        shmid      owner      perms      bytes      nattch     status      
0x00000000 0          　　　 gdm              600                 393216            2         dest         
0x00000000 32769             gdm              600                 393216            2         dest                              
0x4337b101 884750           nobody         644                 1024                0

命令说明

key ：共享内存的唯一的key值，共享内存通过该key来判断你读取的是哪一块内存。
shmid：当使用key来获取内存时，你获得的是这个id的值。它作为你操作内存块的标识。
owner：创建该共享内存块的用户
perms：该共享内存的读写权限，8禁止，可以是777，与文件的读写权限一致。
bytes：该内存块的大小
nattch：连接该内存块的进程数
status：当前状态，如：dest，即将删除等。

项目实际应用小案例

<?php
/**
 * 将领技能
 */
class Generalskill_model extends CI_Model {
  
  private $_memory_key = 0x4337b001;   //共享内存地址key
  private $_memory_size = 1048576;     //开辟共享内存大小  //最好根据实际数据长度大小定义。

  public function __construct() {
    parent::__construct();
  }

  public function get_skill_list() {
    $data = [];
    $shmid = @shmop_open($this->_memory_key, &#39;a&#39;, 0644, $this->_memory_size);  

    if ($shmid === FALSE) {
        $shmid = @shmop_open($this->_memory_key, &#39;c&#39;, 0644, $this->_memory_size);  
        $data = $this->return_skill_list();
        shmop_write($shmid, json_encode($data), 0); 
        @shmop_close($shmid);

        return $data;
    }
    $data = json_decode(preg_replace(&#39;/[\x00-\x1F\x80-\x9F]/u&#39;, &#39;&#39;, trim(shmop_read($shmid, 0, $this->_memory_size))), true);
    @shmop_close($shmid);
    return $data;    
  
  }

  public function return_skill_list() {   //这里是一个超大的数组，其实就是把这个数组json化，然后存入共享内存段。  其实可以用redis等其他缓存...这里我就是为了不用redis等其他nosql才用的shmop
    return array (
  1 => 
  array (&#39;id&#39; => &#39;1&#39;,&#39;animation&#39; => &#39;13&#39;,&#39;skill_type&#39; => &#39;1&#39;,&#39;power_type&#39; => &#39;1&#39;,&#39;site&#39; => &#39;1&#39;,&#39;type&#39; => &#39;1&#39;,&#39;paramete&#39; => &#39;0&#39;,&#39;paramete2&#39; => &#39;0&#39;,&#39;paramete3&#39; => &#39;0&#39;,&#39;chance&#39; => &#39;0&#39;,&#39;ratio&#39; => &#39;1&#39;,
  ),
  2 => 
  array (&#39;id&#39; => &#39;2&#39;,&#39;animation&#39; => &#39;3&#39;,&#39;skill_type&#39; => &#39;2&#39;,&#39;power_type&#39; => &#39;1&#39;,&#39;site&#39; => &#39;1&#39;,&#39;type&#39; => &#39;1&#39;,&#39;paramete&#39; => &#39;0&#39;,&#39;paramete2&#39; => &#39;0&#39;,&#39;paramete3&#39; => &#39;0&#39;,&#39;chance&#39; => &#39;0&#39;,&#39;ratio&#39; => &#39;2&#39;,
  ),..........................................

当然你要考虑的是，如果数据更新的话，那么内存段也要删除，并且更新数据......................通过shmop_delete可以删除 。这就需要你们自己根据项目应用来考虑了

还有就是我这里只是为了简单的读，并没有出现复杂的读写，否则可能会出现进程互斥等意想不到的冲突~如果复杂，那么就可以考虑信号量了~

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，更多相关内容请关注PHP中文网！

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