純PHP實現定時器任務（Timer）

　定時器任務，在WEB應用比較常見，如何使用PHP實現定時器任務，大致有兩種方案：1）使用Crontab命令，寫一個shell指令碼，在指令碼中調用PHP檔案,然後定期執行該指令碼；2）配合使用ignore_user_abort()和set_time_limit()，使指令碼瀏覽器外用運行。前者是利用Linux的特性，和PHP本身沒有多大關係，後者使用情境有限，且只能由一次HTTP請求觸發該指令碼，執行完後退出。那麼我們如何使用純PHP實現純粹的定時器任務，且能適應認識任務業務需求？ 基礎知識 　　此程式在Linux下開發，以cli模式運行，一下是基本知識的簡要介紹。 CLI：PHP的命令列模式，常見的WEB應用使用的是fpm；進程：進程是程式啟動並執行基本單元，進程之間是獨立運行且互不干擾的，有獨立的Runspace，每個進程都有一個進程式控制制塊；處理序間通訊：既然進程是獨立運行，我們需要一種機制保證不同進程資訊的交換，處理序間通訊主要包括：管道，IPC（共用記憶體，訊號，訊息佇列），通訊端；PCNTL擴充：PHP的一個進程擴充，主要用到pcntl_alarm()函數，詳細介紹請查閱官網.實現原理　　　　 　　用一個三維數組儲存所有需要執行的任務，一級索引為時間戳記,值為執行任務的方法、回調參數等,具體數組形式如下:   

array(        '1438156396' => array(                array(1,array('Class','Func'), array(), true),          ))說明:1438156396 時間戳記array(1,array('Class','Func'), array(), true) 參數依次表示: 執行時間間隔,回呼函數,傳遞給回呼函數的參數,是否持久化(ture則一直儲存在資料中,否則執行一次後刪除) 

  　　這些任務可以是任意類的方法。既然是定時任務，我們需要一個類似計時的東東，此方案採用訊號量去做，每一秒向當前進程發送SIGALRM訊號，並捕獲該訊號，觸發訊號處理函數，迴圈遍曆資料，判斷是否有目前時間需要執行的任務。如果有則採用回調方式觸發，並把參數傳遞給該方法。  

  1 <?php  2 /**  3 *定時器  4 */  5 class Timer  6 {  7     //儲存所有定時任務  8     public static $task = array();  9  10         //定時間隔 11         public static $time = 1; 12  13         /** 14     *開啟服務 15         *@param $time int 16        */ 17     public static function run($time = null) 18         { 19         if($time) 20             { 21                     self::$time = $time; 22             } 23             self::installHandler(); 24             pcntl_alarm(1); 25          } 26         /** 27         *註冊訊號處理函數 28         */ 29         public static function installHandler() 30         { 31             pcntl_signal(SIGALRM, array('Timer','signalHandler')); 32         } 33  34         /** 35         *訊號處理函數 36         */ 37         public static function signalHandler() 38         { 39             self::task(); 40         //一次訊號事件執行完成後,再觸發下一次 41         pcntl_alarm(self::$time); 42         } 43  44         /** 45         *執行回調 46         */ 47         public static function task() 48         { 49             if(empty(self::$task)) 50             {//沒有任務,返回 51                     return ; 52             } 53             foreach(self::$task as $time => $arr) 54         { 55                     $current = time(); 56          57                 foreach($arr as $k => $job) 58             {//遍曆每一個任務 59                         $func = $job['func'];    /*回呼函數*/ 60                         $argv = $job['argv'];    /*回呼函數參數*/ 61                 $interval = $job['interval'];    /*時間間隔*/ 62                         $persist = $job['persist'];    /*持久化*/ 63  64                         if($current == $time) 65                         {//目前時間有執行任務 66  67                     //調用回呼函數,並傳遞參數 68                                call_user_func_array($func, $argv); 69                      70                     //刪除該任務 71                             unset(self::$task[$time][$k]); 72                         } 73                         if($persist) 74                         {//如果做持久化,則寫入數組,等待下次喚醒 75                                self::$task[$current+$interval][] = $job; 76                         } 77             } 78             if(empty(self::$task[$time])) 79             { 80                 unset(self::$task[$time]); 81             } 82             } 83         } 84  85         /** 86         *新增工作 87         */ 88         public static function add($interval, $func, $argv = array(), $persist = false) 89         { 90             if(is_null($interval)) 91             { 92                 return; 93             } 94             $time = time()+$interval; 95         //寫入定時任務 96         self::$task[$time][] = array('func'=>$func, 'argv'=>$argv, 'interval'=>$interval, 'persist'=>$persist); 97         } 98  99         /**100         *刪除所有定時器任務101         */102         public function dellAll()103         {104             self::$task = array();105         }106 }

  　　這是定時器類核心部分,有一個靜態變數儲存有所有需要執行的任務,這裡為什麼是靜態呢?大家自行思考.當進程接受到 SIGALRM 訊號後,觸發 signalHandler 函數,隨後循序遍曆數組查看是否有目前時間需要執行的任務,有則回調,並傳遞參數,刪除當前job,隨後檢查是否要做持久化任務,是則繼續將當前job寫入事件數目組等待下次觸發,最後再為當前進程設定一個鬧鐘訊號.可以看出這個定時器,只要觸發一次就會從內部再次觸發,得到自迴圈目的.  

 1 <?php 2  3 class DoJob 4 { 5     public function job( $param = array() ) 6     { 7         $time = time(); 8         echo "Time: {$time}, Func: ".get_class()."::".__FUNCTION__."(".json_encode($param).")\n"; 9     }10 }

  　　這是回調類及函數,為方便說明,加入不少調試資訊.Timer類及回調都有了,我們看看使用情境是怎麼樣的.  

 1 <?php 2  3 require_once(__DIR__."/Timer.php"); 4 require_once(__DIR__."/DoJob.php"); 5  6  7 Timer::dellAll(); 8  9 Timer::add( 1, array('DoJob','job'), array(),true);10 11 Timer::add( 3, array('DoJob','job'),array('a'=>1), false);12 13 echo "Time start: ".time()."\n";14 Timer::run();15 16 while(1)17 {18     sleep(1);19     pcntl_signal_dispatch();20 }

  　　代碼非常短,這裡註冊了兩個job,隨後運行定時器,在一個無限迴圈裡捕捉訊號觸發動作,如果不捕獲將無法觸發事先註冊的處理函數.這樣一個自迴圈的定時器開發完成.運行結果如下: 　　 　　如我們情境類添加的任務一樣,在90的時候執行了兩個任務,一個為持久化的不帶參數的job,一個為非持久化帶參數的job,隨後非持久化job不再執行. 總結 在收到訊號前,當前進程不能退出.這裡我使用了條件永遠為真的迴圈.在我們實際生產環境中,需要創造這麼一個先決條件,比如說,我們有一組服務,這些服務都是一直啟動並執行,不管是IO訪問,等待socket連結等等,當前服務都不會終止,即使進程阻塞也不會有問題,這種情境,也就是有一個一直啟動並執行服務中使用.目前PHP只支援以秒為單位的觸發,不支援更小時間單位,對位定時任務而言基本足夠