什麼是進程、線程、協程
進程 Process
- 計算機中的程序關於某數據集合上的一次運行活動，“一個執行中的程序”
- 系統進行資源分配和調度的基本單位
- 三態模型：
多道程序系統中，進程在處理器上交替運行，狀態不斷地發生變化- 運行：正在處理機上運行；
- 就緒：當一個進程獲得了除處理機以外的一切所需資源，一旦得到處理機即可運行，則稱處於就緒狀態。可按多個優先級來劃分隊列。如，當一個進程由於時間片用完而進入就緒狀態時，排入低優先級；當進程由IO操作完成而進入就緒狀態時，排入高優先級隊列。
- 阻塞：也稱爲等待或睡眠狀態，一個進程正在等待某一事件發生（例如請求IO而等待IO完成等）而暫時停止運行，這時即使把處理機分配給進程也無法運行。
- 五態模型：
- 新建態：進程剛剛被創建時沒有被提交的狀態，等待系統完成創建進程的所有必要信息。
- 活躍就緒/靜止就緒：
- 活躍就緒，指進程在主存並且可被調度的狀態；
- 靜止就緒，是指進程被對換到輔存時的就緒狀態，是不能被直接調度的狀態，只有當主存中沒有活躍就緒態進程，或者是掛起就緒態進程具有更高的優先級，系統將把掛起就緒態進程調回主存並轉換爲活躍就緒。
- 運行：-
- 活躍阻塞/靜止阻塞：
- 活躍阻塞，是指進程已在主存，一旦等待的事件發生便進入活躍就緒狀態；
- 靜止阻塞，進程對換到輔存時的阻塞狀態，一旦等待的事件發生便進入靜止就緒狀態。
- 終止態：進程已結束運行，回收除進程控制塊之外的其他資源，並讓其他進程從進程控制塊中收集有關信息。
線程 Thread
- 有時被稱爲輕量級進程（LightWeight Process, LWP），程序執行流的最小單元。
- 一個相對獨立的、可調度的執行單元，系統獨立調度和分配CPU的基本單位。
- 共享進程的地址空間和資源。
- 狀態：就緒、阻塞、運行
- 就緒狀態：具備運行的所有條件，邏輯上可以運行，在等待處理機
- 運行狀態：佔有處理機正在運行
- 阻塞狀態：在等待一個事件（如某個信號量），邏輯上不可執行
協程 Coroutine
- 一種用戶態的輕量級線程，調度完全由用戶控制
- 擁有自己的寄存器上下文和棧
- 調度切換時，將寄存器上下文和棧保存到其他地方，切回來的時候恢復，基本沒有內核切換的開銷
- 可以不加鎖的訪問全局變量
- 異步
什麼是多進程、多線程
多進程
同一個時間裏，同一個計算機系統中如果允許兩個或兩個以上的進程處於運行狀態，就是多進程
多線程
單個程序中同時運行多個線程完成不同的工作，就是多線程
同步阻塞模型
多進程，最早的服務端程序都是通過多進程、多線程來解決併發IO的問題；
一個請求創建一個進程，然後子進程進入循環同步堵塞地與客戶端連接進行交互，收發處理數據。
多線程，用多線程模式實現非常簡單，線程中直接向某一個客戶端連接發送數據。
缺點
- 嚴重依賴進程的數量解決併發問題
- 啓動大量進程會帶來額外的進程調度消耗
異步非阻塞模型
- select 系統的查詢，一個進程內建立1024個連接，
poll模型，循環檢測是否有連接。 - 現在各種高併發異步IO的服務器程序都是基於
epoll實現的。 - IO複用異步非阻塞程序使用經典的
Reactor模型，顧名思義就是反應堆的意思，本身不處理任何數據收發。只是可以監視一個socket句柄的事件變化。
Reactor模型
- Add： 添加一個socket到Reactor
- Set： 修改socket對應的事件，如可讀可寫
- Del： 從Reactor中移除，不再監聽事件
- Callback： 事件發生後回調指定的函數
Nginx：多線程Reactor
Swoole：多線程Reactor + 多進程Worker
PHP併發編程實踐
Swoole擴展
- 異步、並行、高性能網絡通信引擎，使用C語言編寫，提供了PHP語言的異步多線程服務器，異步TCP/UDP網絡客戶端，異步MySQL，異步Redis，數據庫連接池，AsyncTask，消息隊列，毫秒定時器，異步文件讀寫，異步DNS查詢
- 爲PHP多進程的模式設計了多個併發數據結構和IPC通信機制，可以大大簡化多進程併發編程的工作
- Swoole2.0支持了類似Go語言的協程，可以使用完全同步的代碼實現異步程序
消息隊列
- 經典場景，
- 註冊成功後發送郵件，發送短信
- 串行方式：註冊成功後，先發送郵件，在發送短信
- 並行方式：註冊成功後，同時發送郵件和短信
- 消息隊列方式（離線方式）：註冊成功後，將成功消息寫入隊列，此時直接返回成功給用戶，寫入隊列的時間非常短，可以忽略不計，然後異步發送郵件和短信 -
- 應用解耦
- 場景說明：用戶下單後，訂單系統需要通知庫存系統。
- 假如庫存系統無法訪問，則訂單減庫存將失敗，從而導致訂單失敗。
- 訂單系統與庫存系統耦合
- 引用隊列，用戶下單後，訂單系統完成持久化處理，將消息寫入消息隊列，返回用戶訂單下單成功。
- 訂閱下單的消息，採用拉/推的方式，獲取下單信息，庫存系統根據下單信息，進行庫存操作。
- 流量削峯
- 秒殺活動，流量瞬時激增，服務器壓力過大。
- 用戶發起請求，服務器接收後，先寫入消息隊列。假如消息隊列長度超過最大值，則直接報錯或提示用戶。
- 後續程序讀取消息隊列再做處理。
- 控制請求量，緩解高流量。
- 日誌處理
- 場景：解決大量日誌的傳輸
- 日誌採集程序將程序寫入消息隊列，然後通過日誌處理程序的訂閱消費日誌。
- 消息通訊
- 場景：聊天室
- 多個客戶端訂閱同一主題，進行消息發佈和接收
- 常見消息隊列產品
- Kafka
- ActiveMQ
- ZeroMQ
- RabbitMQ
- Redis
接口的併發請求
curl_multi_init