PHP socket编程
PHP回顾系列目录
-
PHP基础
-
web请求
-
cookie
-
web响应
-
session
-
数据库操作
-
加解密
-
Composer
-
创建自己的Composer包
-
发送邮件
-
IO
-
流
web开发一直是PHP的主战场，也是PHP最为被世人所熟知的一面。其实只要你愿意去发掘，PHP除了做网页在许多其他方面也是小能手。
本文简要介绍PHP的Socket编程。
准备知识
在开始之前，希望你已经知道网络编程中的一些基本概念。比如OSI七层模型、TCP/IP四层模型；TCP中的三次握手、四次挥手等。这些概念是网络编程的理论基础，实践中不一定用得到，但能让你把握整体脉络，更快的定位编程中出现的问题。
再说一下Socket。我们常说的网络编程就是指Socket编程，它既指代实现了TCP/IP协议簇的一套网络编程API，也指代一个客户端与服务器的连接。socket是插座/接口的意思，计算机中常翻译成“套接字”。实际中可以简单的认为网络编程与Socket编程等价，一个tcp连接的说法等价于一个socket。
PHP中的API
PHP中有以socket开头的一套函数API用于Socket编程，PHP5引入“流”的抽象概念后，以stream开头的一套API也可以用于网络编程。两者的主要区别是：
-
流是PHP中的核心概念，所以stream开头的函数总是可用；sockets是PHP的一个拓展，虽然大部分情况下都默认启用；
-
socket系列函数相对底层，而stream系列函数是高层的抽象。
如果你想体验原味Socket编程，用socket开头的API比较适合；否则建议使用流函数。有关流的知识，请参考本人之前的博文：PHP回顾之流。
接下来我们用流函数实现一个简单的TCP客户端和服务端。
客户端
客户端网络编程可以归结为简单的三步：
-
连接服务端（connect）；
-
收发消息（receive/send）；
-
关闭连接（close）。
下面是客户端的代码，发送10条消息到服务端：
// client.php $host = "127.0.0.1"; $port = 8000; $socket = @stream_socket_client("tcp://{$host}:{$port}", $errno, $errMsg); if ($socket === false) { throw new \RuntimeException("unable to create socket: " . $errMsg); } fwrite(STDOUT, "success connect to server: [{$host}:{$port}]...\n"); foreach (range(1, 10) as $i) { if ($i % 5 === 0) { $method = "broadcast"; } else { $method = "echo"; } $args = [sprintf("The %dth greeting", $i)]; $message = json_encode([ "method" => $method, "args" => $args, ]); fwrite(STDOUT, "\nsend to server: $message\n"); $len = @fwrite($socket, $message); if ($len === 0) { fwrite(STDOUT, "socket closed\n"); break; } $msg = @fread($socket, 4096); if ($msg) { fwrite(STDOUT, "receive server: $msg\n"); } elseif (feof($socket)) { fwrite(STDOUT, "socket closed\n"); break; } sleep(2); } fwrite(STDOUT, "close connnection...\n"); fclose($socket); 客户端已经搞定，接下来看服务端。
服务端
服务端编程也很简单，四步搞定：
-
监听端口（listen）；
-
接受新连接（accept）；
-
收发网络消息（receive/send）；
-
循环第二步和第三步（loop）。
由于服务端一般是长时间运行，除非重启或进程被杀死，极少会主动关闭服务。另外服务端一般需要长时间运行，所以应当运行在CLI模式下（短连的客户端代码可以在web中使用，例如代替CURL获取网页内容，连接redis/MQ等）。
我们简单的将收到的消息返回客户端（Echo服务器）：
// server.php $port = 8000; $socket = @stream_socket_server("tcp://0.0.0.0:$port", $errno, $errMsg); if ($socket === false) { throw new \RuntimeException("fail to listen on port: {$port}!"); } fwrite(STDOUT, "socket server listen on port: {$port}" . PHP_EOL); while (true) { $client = @stream_socket_accept($socket); if ($client == false) { continue; } fwrite(STDOUT, "client:" . (int)$client . " connnected.\n"); @fwrite($client, "Welcome aboard!\n"); while (true) { $msg = @fread($client, 4096); if ($msg) { fwrite(STDOUT, "\nreceive client: $msg\n"); // echo @fwrite($client, $msg); } elseif (feof($client)) { fwrite(STDOUT, "client:" . (int)$client . " disconnnect!\n"); fclose($client); break; } } } 先启动服务端脚本：php server.php， 然后打开新的窗口启动客户端：php client.php。可以看到消息被正确的发送和接收。客户端退出后，可多次重新运行客户端脚本查看效果。
并发
同时运行两个或以上客户端，会发现第二个起卡住，前面的客户端退出后才继续运行。回顾服务端代码，可以看到accept一个客户端后，服务端就专心为其服务，直到断开才服务下一个。
同时服务多个客户端，这才是我们期望的。默认情况下socket处于阻塞模式，无数据时fread函数会一直等待，导致程序不能抽身服务其他客户端。要同时服务多个客户端，第一步是设置非阻塞模式，第二步是更改轮询方式。流函数中的stream_set_blocking和stream_select两个函数是我们想要的。
将服务端的代码更改如下：
// server.php <?php $port = 8000; $socket = @stream_socket_server("tcp://0.0.0.0:$port", $errno, $errMsg); if ($socket === false) { throw new \RuntimeException("fail to listen on port: {$port}!"); } fwrite(STDOUT, "socket server listen on port: {$port}" . PHP_EOL); stream_set_blocking($socket, false); $clients = []; $changed = []; while (true) { checkMessage(); fwrite(STDOUT, "\nnew read message\n"); accept(); handleMessage(); } function checkMessage() { global $socket, $changed, $clients; $changed = array_merge([$socket], $clients); $write = null; $except = null; stream_select($changed, $write, $except, null); } function accept() { global $socket, $changed, $clients; if (!in_array($socket, $changed)) { return; } while ($client = @stream_socket_accept($socket, 0)) { $clients[] = $client; fwrite(STDOUT, "client:" . (int)$client . " connnected.\n"); fwrite($client, "welcome aboard!"); stream_set_blocking($client, false); $key = array_search($client, $changed); unset($changed[$key]); } } function handleMessage() { global $changed, $clients; foreach ($changed as $key => $client) { while (true) { $msg = @fread($client, 4096); if ($msg) { fwrite(STDOUT, "receive client " . (int)$client . " message: $msg\n"); $json = json_decode($msg, true); if ($json) { $method = $json["method"]; if ($method === 'echo') { @fwrite($client, $msg); } else { foreach ($clients as $cl) { @fwrite($cl, "message from " . (int)$client . ": $msg"); } } } } else { if (feof($client)) { fwrite(STDOUT, "\nclient " . (int)$client . " closed.\n"); fclose($client); $key = array_search($client, $clients); unset($clients[$key]); } break; } } } } 然后启动服务端：php server.php，再同时启动多个客户端，或者用多个进程同时发送消息（需安装pcntl拓展）：
// client.php for ($index = 0; $index < 10; ++ $index) { $pid = pcntl_fork(); if ($pid < 0) { fwrite(STDERR, "fail to fork!\n"); exit; } if ($pid === 0) { connectServer(); // connectServer就是上文中client.php中的代码 exit; } } // 父进程先退出，不会出现僵尸进程，忽略孤儿进程的处理 启动客户端后，可以看到服务端正确的同时处理多个客户端，这正是我们期待的。
缺憾
上述代码实现了客户端和可并发的服务端，作为演示基本够用。如果要投入到实践中使用，至少有以下方面的不足：
-
多进程/多线程/协程缺失，除处理网络消息外，不能（难）做其他逻辑业务；
-
没有协议解析，会导致多条信息合并成一条读取（或者一条信息被拆成多条）；
-
select低效且有并发连接数目限制，客户端量大时需要poll/epoll等技术；
每个方面展开来说至少都是一篇长文。本文目的是简要介绍PHP中的Socket编程，行文到此已经达到目的。由于网络协议十分繁杂，想深入网络编程请参阅更多权威文档。
总结
本文基于PHP5引入的流简要介绍了PHP中的Socket编程，并给出了一个简单并发服务器的实现。文中代码仅做演示用，在生产环境中，请使用成熟的网络框架/库。
参考
-
http://php.net/manual/en/book.sockets.php
-
http://www.unixguide.net/network/socketfaq/
-
http://php.net/manual/en/book.stream.php
原文链接：https://www.qiquanji.com/post/4695.html
本站声明:网站内容来源于网络,如有侵权,请联系我们,我们将及时处理。
微信扫码关注
更新实时通知