php方案 PHP 实现协程调度器

两个方向用 Swoole生产或纯PHPGenerator 手写理解原理。---方向一Swoole 协程生产首选 docker run--rm phpswoole/swoole php coroutine.php?php// coroutine.phpuseSwoole\Coroutine;useSwoole\Coroutine\WaitGroup;useSwoole\Coroutine\Channel;Coroutine\run(function(){// 基础并发HTTP请求 $wgnewWaitGroup();$results[];foreach([https://httpbin.org/delay/1,https://httpbin.org/delay/1]as$i$url){$wg-add();Coroutine::create(function()use($wg,$results,$i,$url){$clinewCoroutine\Http\Client(httpbin.org,443,true);$cli-get(/delay/1);$results[$i]$cli-statusCode;$wg-done();});}$wg-wait();// 两个请求并发总耗时≈1秒而非2秒var_dump($results);// Channel协程间通信生产者/消费者$chnewChannel(5);// 缓冲区5// 生产者Coroutine::create(function()use($ch){for($i0;$i5;$i){$ch-push(任务$i);echo生产: 任务$i\n;}$ch-close();});// 消费者Coroutine::create(function()use($ch){while(($task$ch-pop())!false){echo消费:$task\n;Coroutine::sleep(0.1);// 模拟处理不阻塞其他协程}});// 协程池控制并发数 $poolnewCoroutine\Pool(10);// 最多10个并发$tasksrange(1,50);$wg2newWaitGroup();foreach($tasksas$task){$wg2-add();$pool-submit(function()use($task,$wg2){Coroutine::sleep(0.01);echo完成任务$task\n;$wg2-done();});}$wg2-wait();echo全部完成\n;});---方向二纯PHPGenerator 手写调度器理解原理?php// 不依赖任何扩展用Generator模拟协程// Task包装一个Generator classTask{privatestaticint$idGen0;publicint$id;publicbool$finishedfalse;publicfunction__construct(private\Generator$gen){$this-idself::$idGen;}publicfunctionrun():mixed{$val$this-gen-current();// 取yield的值$this-gen-next();// 推进到下一个yield$this-finished!$this-gen-valid();return$val;}}// Scheduler任务队列 调度循环 classScheduler{private\SplQueue$queue;privatearray$ioWaiting[];// 等待IO的任务publicfunction__construct(){$this-queuenew\SplQueue();}publicfunctionadd(\Generator$gen):void{$this-queue-enqueue(newTask($gen));}publicfunctionrun():void{while(!$this-queue-isEmpty()||!empty($this-ioWaiting)){// 检查IO就绪模拟事件循环$this-pollIO();if($this-queue-isEmpty())continue;$task$this-queue-dequeue();$syscall$task-run();// 运行到下一个yieldif($task-finished){echo[Task{$task-id}] 完成\n;continue;}// 处理系统调用yield返回的特殊指令if($syscallinstanceofSysCall){$syscall-execute($task,$this);}else{$this-queue-enqueue($task);// 普通yield重新入队}}}publicfunctionschedule(Task$task):void{$this-queue-enqueue($task);}// 模拟非阻塞IO等待publicfunctionwaitIO(Task$task,string$resource):void{$this-ioWaiting[$resource]$task;}privatefunctionpollIO():void{foreach($this-ioWaitingas$resource$task){// 模拟IO完成实际应用用stream_selectunset($this-ioWaiting[$resource]);$this-queue-enqueue($task);}}}// SysCall协程与调度器通信的信号 classSysCall{publicfunction__construct(private\Closure$fn){}publicfunctionexecute(Task$task,Scheduler$scheduler):void{($this-fn)($task,$scheduler);}}// 系统调用获取当前任务IDfunctiongetTaskId():SysCall{returnnewSysCall(fn(Task$t,Scheduler$s)$t-run()// 把ID传回给协程通过Generator::send);}// 系统调用创建新协程functionnewTask(\Generator$gen):SysCall{returnnewSysCall(function(Task$t,Scheduler$s)use($gen){$s-add($gen);$s-schedule($t);});}// 系统调用主动让出CPUfunctionyieldCpu():SysCall{returnnewSysCall(fn(Task$t,Scheduler$s)$s-schedule($t));}// 使用示例 functiontaskA():\Generator{echo[A] 开始\n;yieldyieldCpu();// 主动让出让其他协程跑echo[A] 恢复创建子任务\n;yieldnewTask(taskC());// 动态创建新协程echo[A] 结束\n;}functiontaskB():\Generator{echo[B] 开始\n;for($i0;$i3;$i){echo[B] 第$i次循环\n;yieldyieldCpu();// 每次循环让出一次}echo[B] 结束\n;}functiontaskC():\Generator{echo[C] 子任务执行\n;yield;echo[C] 子任务完成\n;}$schedulernewScheduler();$scheduler-add(taskA());$scheduler-add(taskB());$scheduler-run();输出交替执行非顺序[A]开始[B]开始[B]第0次循环[A]恢复创建子任务[B]第1次循环[C]子任务执行[B]第2次循环[A]结束[C]子任务完成[B]结束---大白话解释 进程/线程 每个任务一个线程 线程切换要进内核贵微秒级 内存占用大每线程8MB栈 协程 所有任务在一个线程里 切换在用户态便宜纳秒级 内存小每协程几KB 调度器干的事 任务A跑到一半 → 遇到IO等待 → 主动yield让出CPU→ 调度器把任务B拿出来跑 →IO好了 → 任务A重新入队 → 调度器再把A拿出来继续跑 就像餐厅服务员 不是一直盯着一桌客人等他们点完菜 而是把菜单留下去服务其他桌 客人想好了再叫你 Generator原理functionfoo(){echo第一段\n;yield;// ← 暂停点把控制权交出去echo第二段\n;yield;// ← 再次暂停echo第三段\n;}// 调度器可以在任意yield处切换到其他任务Swoole vs 纯PHP 纯PHPGenerator理解原理用无法真正并发IOSwooleHook了所有IO函数遇到网络/文件IO自动切换真正并发