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2019
08-20

php队列的实现思路和详细过程,可参考学习下!



一:队列场景

当我们使用某讯或者某浪的邮箱时,点击群发邮件之后,只需等待很短的时间,浏览器 提示提交成功,正在发送之类的信息时,用户就可以关掉浏览器,稍后,收件地址栏里的邮箱将陆续收到该群发邮件,再比如群发定时邮件,以及当商城系统中有客 户下单,客户,客服,仓库等相关人员收到订单邮件信息。诸如此类,队列的应用范围是如此之广。

二:普通工程师的解决方案和架构师的解决方案
方案1:建表存邮件,消息等,用定时程序取出发送。

方案2:抽象到更高一层,开发一套通用异步处理队列适用于任何复杂的业务逻辑
那么,作为架构师,使用队列的做法,将抽象层和业务层分离,可具有良好的扩展性和可维护性。相比较而言就高明了许多,

下面就我们介绍一下自定义队列的实现思路和方法。


三 :队列总体设计

1:需要队列程序,提供加入队列接口和取队列接口等
2:需要存储队列,文件或者数据库
3:需要定时程序取出队列并执行
4:其它扩展功能:优先级,日志,定时等


代码的目录结构如下,每个文件的作用用//注释来标明
|–addTask.php              //添加任务到队列的例子
|–cronMission.php         //定时任务调度程序,例如linux中受crontab


直接调用的文件,业务逻辑工程师可以在这个文件中灵活定义自己的队列任务,从而不用每个队列任务 都需要上服务器修改crontab,从而在安全性,便捷性方面有很大提高
|–db.php                      //数据库操作
|–db.sql                       //建立队列需要用到的基本表结构
|–doQueue.php             //执行队列任务
|–Queue.class.php         //队列核心业务在这里定义,包括将任务加入队列,读队列,更改队列任务状态
|–sendMsg.php             //队列要实现具体任务的业务接口,比如现有系统的发送消息的接口,这里例子中因为将此队列程序和现有系统系统集成,用写入日志来演示


四 :队列具体实现一:建任务存储表
1:先来个最基本的:

CREATE TABLE`queue` (   id int(11NOT NULL auto_increment primarykey,   taskphp varchar(128NOT NULL default '',   param text not null default '',   status tinyint not null default 0,   ctime timestamp NOT NULL default CURRENT_TIMESTAMP,   KEY (ctime)  ) ENGINE=InnoDBDEFAULT CHARSET=utf8;


字段解释:
taskphp:处理业务的接口文件
param:处理业务的接口文件需要接收的参数
status:任务处理状态,0为未处理,处理完毕更改为1


五 、队列具体实现二:定义调用接口

<?php  /**   * @author:cyw0413   * 任务队列实现   * date:2018-11-01   */ include_once('db.php'); class Queue {    /** * 把任务扔到队列 * * @param string $taskphp   执行任务的程序 * @param string $param     执行任务程序所用的参数 * 例如,群发消息加入队列: * $arr = array( *      "uid" => 4,//发信息的人的UID *      "uids" => array(6,234,34,67,7888,2355), //接收信息的人的UID *      "content" => 'xxxxx',//信息内容 *  ); * $cqueue = new Queue(); * $cqueue->add("/app/send_msg.php", serialize($arr)); * */     public function add($taskphp,$param)     {        $taskphp = mysql_real_escape_string($taskphp);        //$param = mysql_real_escape_string($param);        $param = $param;        $sql = "insert into queue (taskphp, param) values('".$taskphp."', '".$param."')";        $re = execute($sql);        if ($re){            $pid = mysql_insert_id();            return $pid;        }else{            return false;        }      }     /**     * 读取任务队列     *      * @param string $limit 一次取多少条     */     public function getQueueTask($limit = 1000)     {        $limit = (int)$limit;        $sql = "select id, taskphp, param from queue  where status = 0 order by id asc";        $re = query($sql);        return $re;     }     /**     * 更新任务状态     *      * @param string $limit 一次取多少条     */     public function updateTaskByID($id)     {        $id = (int)$id;        $mtime = time();        $sql = "update queue  set status =1, mtime = ".$mtime." where id = ".$id;        $re = execute($sql);        return $re;     }     public static function a2s($arr)     {        $str = "";        foreach ($arr as $key => $value){            if (is_array($value)){                foreach ($value as $value2){                   $str .= urlencode($key) . "[]=" . urlencode($value2) . "&";                }            }else{                $str .= urlencode($key) . "=" . urlencode($value) . "&";            }        }        return $str;     }     public static function s2a($str){        $arr = array();        parse_str($str, $arr);        return $arr;     } } ?>


1:加入队列接口
l  //$param1 为执行任务的程序,$param2 为程序参数,可以为序列化的数据
l  $cqueue->add($param1,$param2);
2:  读取队列接口
l  $tasks = $cqueue->getQueueTask($limit = 1000);
3:更新任务状态
l  $cqueue->updateTaskStatus($id);
4:a2s是自定义的一个数组转换字符串方法,这里不要使用json_encode,容易出现问题,同样,从数据库中取出转换为数组的时候,使用s2a方法
l  $re = $cqueue->add("sendMsg.php", Queue::a2s($arr));


六、队列具体实现三:写执行队列的程序
根据设计,执行队列的程序文件是 do_queue.php , 它的主要功能是把任务从队列表里取出来,并且在后台执行。

do_queue.php部分代码:

<?php $phpcmd = exec("which php");    //查找到php安装位置 $cqueue = new Queue(); $tasks = $cqueue->getQueueTask(200); foreach ($tasks as $t){   $taskphp = $t['taskphp'];   $param = $t['param'];   $job = $phpcmd . " " . escapeshellarg($taskphp) . " " . escapeshellarg($param);   system($job);


七、具体任务的业务实现

  还是拿群发消息来做例子,我们需要写好一个群发消息的程序,这个程序接收事先定义好的参数,然后根据参数调用发消息的接口把消息发送出去。
  这个一般由做业务功能的工程师实现。但是架构师事先得写文档例子,教会别人使用。
send_msg.php:

<?php $para = $argv[1]; $arr = unserialize($para); $cmessage = new Message(); foreach($arr['uids'as $touid){     $cmessage->send($arr['uid'], $touid, $arr['content']); }


八、服务器部署一:配置crontab

咱们执行队列的程序都写好了, 这个程序怎么触发呢,当然就要用到linux的定时任务,每隔一定的时间,执行do_queue.php一次。但是呢,这里不是直接调用 do_queue.php,咱们再提高一层,加个调度程序cron_mission.php, 在cron_mission.php里面调用do_queue.php
配置定时任务 crontab:
l  crontab –e
l  * * * * *  cd /ucai/schedule;php cron_mission.php >> cron_mission.log

#可以先使用crontab -l查看本机已经使用的定时任务


九、服务器部署二:写定时任务调度程序
思路:将定时任务写入到任务调度程序cron_mission.php中,这样可以在cron_mission.php中灵活控制队列任务。相比较直接通 过crontab控制doQueue.php而言,避免了频繁修改服务器上的crontab,从安全,便于维护等角度来说,都是上策。

cron_mission.php 示例:

<?php if ($minute % 5 == 0){     if(chdir($site_dir."app/")) {       $cmd = "$phpcmd do_queue.php > do_queue.log &";       echo '[' , $ymd , ' ' , $hour , ':' , $minute , '] ' , $cmd , "n";       system($cmd);     } }


十、开启多进程并发执行队列
思路:对任务序列进行编号,数据库中执行的时候
where条件加上id%每个队列要执行任务总数=队列编号
这样可以避免重复处理
例如:每个进程执行10条任务,修改如下
1:定时任务的修改

修改前:

<?php if ($minute % 5 == 0){    if(chdir($site_dir."app/")) {        $cmd = "$phpcmd do_queue.php > do_queue.log &";        echo '[' , $ymd , ' ' , $hour , ':' , $minute , '] ' , $cmd , "n";        system($cmd);    } }


修改后:

<?php if ($minute % 5 == 0){    for ($i=0; $i < 10; $i++) {         $cmd = "$phpcmd doQueue.php 10 $i>> doQueueMission".date('Y-m-d').".log  ";        echo  date("Y-m-d H:i:s") . "t : " .$cmd."n";        system($cmd);    } }


//每次进行10个进程,$i来区分是当前的进程标示
2:队列执行程序的修改

修改前:

<?php $phpcmd = 'D:workwampbinphpphp5.3.10php '; $cqueue = new Queue(); $tasks = $cqueue->getQueueTask(200);


修改后:

<?php   $phpcmd = 'D:workwampbinphpphp5.3.10php ';   $total=$argv[1];   $i=$argb[2];   $cqueue = new Queue();   $tasks = $cqueue->getQueueTask($total,$i,200);


3:取队列接口的修改

修改前:

<?php public function getQueueTask($limit = 1000) {    $limit = (int)$limit;    $sql = "select id, taskphp, param from queue  where status = 0 order by id asc";    $re = query($sql);    return $re; }


修改后:

<?php public function getQueueTask($total,$i,$limit = 1000) {    $limit = (int)$limit;    $sql = "select id, taskphp, param from queue  where status = 0 and id%$total=$i order by id asc";    $re = query($sql);    return $re; }


4:需要关注服务器压力
进程数定为多少,取决于服务器压力


十一、实现任务优先级
1:任务存储表加优先级字段
在数据表里,加一个优先级字段,按字段值的数值大小来区分优先级
2:修改取队列任务接口,按优先级取
同样是在sql语句中增加order by


十二、记录队列日志
1:关键地方加echo
2:shell脚本的>>和>的各自作用

总结:
我们这里的队列实现借助了服务器的计划任务来实现,例如linux中的crontab,这本身是linux系统中的一个程序,平时我们还可以使用他来进行 定时执行.sh脚本,例如将数据库备份打包并ftp传送到指定服务器上,这个功能不需要借助php脚本,直接用.sh脚本就可以实现。在这里我们巧妙的将 crontab和php脚本结合,并且使用crontab来不断调用一个队列调度接口cronMission.php,再通过 cronMission.php直接来控制具体什么时候或者是满足什么条件来执行什么队列任务。

这里面几个需要注意的地方
1:往数据库中存取数据时,不要直接使用json_encode或者json_decode,容易造成一些意外问题,在代码中,我们定义了a2s和s2a两个方法,分别是处理数组转为字符串,和从数据库中读取字符串后转为数组。
2:当任务量比较大,同时服务器负载又没有充分利用的时候,可以使用多进程并发处理,在并发处理的时候需要考虑一个问题,就是如何避免重复,在这里我们使 用了,对队列任务进行标记,每次从数据库中读取一个进程需要处理的一批任务,使用数据库中id与批次标示取余等于0的方法来区分,避免不同批次的队列,重 复处理相同任务。(上面步骤10中有具体实现)

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