PHP创建守护进程

• 进程根据状态可以分为三种进程，守护进程，僵尸进程，孤儿进程。今天我们着重来分析下守护进程。

  守护进程

  简介

  守护进程(daemon)是一类在后台运行的特殊进程，用于执行特定的系统任务。很多守护进程在系统引导的时候启动，并且一直运行直到系统关闭。另一些只在需要的时候才启动，完成任务后就自动结束。

  创建步骤

1. 创建子进程，终止父进程
   由于守护进程是脱离控制终端的，因此首先创建子进程，终止父进程，使得程序在shell终端里造成一个已经运行完毕的假象。之后所有的工作都在子进程中完成，而用户在shell终端里则可以执行其他的命令，从而使得程序以僵尸进程形式运行，在形式I上做到了与控制终端的脱离。

2. 在子进程中创建新会话
   这个步骤是创建守护进程中最重要的一步，在这里使用的是系统函数setsid。setsid函数用于创建一个新的会话，并担任该会话组的组长。调用setsid的三个作用：让进程摆脱原会话的控制、让进程摆脱原进程组的控制和让进程摆脱原控制终端的控制。
   在调用fork函数时，子进程全盘拷贝父进程的会话期(session，是一个或多个进程组的集合)、进程组、控制终端等，虽然父进程退出了，但原先的会话期、进程组、控制终端等并没有改变，因此，那还不是真正意义上使两者独立开来。setsid函数能够使进程完全独立出来，从而脱离所有其他进程的控制。

3. 改变工作目录
   使用fork创建的子进程也继承了父进程的当前工作目录。由于在进程运行过程中，当前目录所在的文件系统不能卸载，因此，把当前工作目录换成其他的路径，如“/”或“/tmp”等。改变工作目录的常见函数是chdir。

4. 重设文件创建掩码
   文件创建掩码是指屏蔽掉文件创建时的对应位。由于使用fork函数新建的子进程继承了父进程的文件创建掩码，这就给该子进程使用文件带来了诸多的麻烦。因此，把文件创建掩码设置为0，可以大大增强该守护进程的灵活性。设置文件创建掩码的函数是umask，通常的使用方法为umask(0)。

5. 关闭文件描述符
   用fork新建的子进程会从父进程那里继承一些已经打开了的文件。这些被打开的文件可能永远不会被守护进程读或写，但它们一样消耗系统资源，可能导致所在的文件系统无法卸载。

   直接上代码

   注：运行环境是linux系统，并且要在cli模式下运行。

   文件名：deamon.php

<?php
/**
 * User: streetlamp
 * Date: 2019/1/9
 * Time: 15:14
 */

class Deamon
{
    protected $_pidFile;

    public function __construct()
    {
        $this->_pidFile = '/var/www/html/queue/public/pid.log';
        $this->_checkPcntl();
    }

    /**
     * 创建守护进程核心函数
     * @return string|void
     */
    private function _demonize()
    {
        if (php_sapi_name() != 'cli') {
            die('Should run in CLI');
        }
        //创建子进程
        $pid = pcntl_fork();
        if ($pid == -1) {
            return 'fork faile';
        } elseif ($pid) {
            //终止父进程
            exit('parent process');
        }
        //在子进程中创建新的会话
        if (posix_setsid() === -1) {
            die('Could not detach');
        }
        //改变工作目录
        chdir('/');
        //重设文件创建的掩码
        umask(0);
        $fp = fopen($this->_pidFile, 'w') or die("Can't create pid file");
        //把当前进程的id写入到文件中
        fwrite($fp, posix_getpid());
        fclose($fp);
        //关闭文件描述符
        fclose(STDIN);
        fclose(STDOUT);
        fclose(STDERR);
        //运行守护进程的逻辑
        $this->job();
        return;
    }

    /**
     * 守护进程的任务
     */
    private function job()
    {
        //TODO 你的守护经常需要执行的任务
        while (true) {
            file_put_contents('/var/www/html/queue/public/job.log', 'job' . PHP_EOL, FILE_APPEND);
            sleep(5);
        }
    }

    /**
     * 获取守护进程的id
     * @return int
     */
    private function _getPid()
    {
        //判断存放守护进程id的文件是否存在
        if (!file_exists($this->_pidFile)) {
            return 0;
        }
        $pid = intval(file_get_contents($this->_pidFile));
        if (posix_kill($pid, SIG_DFL)) {//判断该进程是否正常运行中
            return $pid;
        } else {
            unlink($this->_pidFile);
            return 0;
        }
    }

    /**
     * 判断pcntl拓展
     */
    private function _checkPcntl()
    {
        !function_exists('pcntl_signal') && die('Error:Need PHP Pcntl extension!');
    }

    private function _message($message)
    {
        printf("%s  %d %d  %s" . PHP_EOL, date("Y-m-d H:i:s"), posix_getpid(), posix_getppid(), $message);
    }

    /**
     * 开启守护进程
     */
    private function start()
    {
        if ($this->_getPid() > 0) {
            $this->_message('Running');
        } else {
            $this->_demonize();
            $this->_message('Start');
        }
    }

    /**
     * 停止守护进程
     */
    private function stop()
    {
        $pid = $this->_getPid();
        if ($pid > 0) {
            //通过向进程id发送终止信号来停止进程
            posix_kill($pid, SIGTERM);
            unlink($this->_pidFile);
            echo 'Stoped' . PHP_EOL;
        } else {
            echo "Not Running" . PHP_EOL;
        }
    }

    private function status()
    {
        if ($this->_getPid() > 0) {
            $this->_message('Is Running');
        } else {
            echo 'Not Running' . PHP_EOL;
        }
    }

    public function run($argv)
    {
        $param = is_array($argv) && count($argv) == 2 ? $argv[1] : null;
        switch ($param) {
            case 'start':
                $this->start();
                break;
            case 'stop':
                $this->stop();
                break;
            case 'status':
                $this->status();
                break;
            default:
                echo "Argv start|stop|status " . PHP_EOL;
                break;
        }
    }

}

$deamon = new \Deamon();
$deamon->run($argv);

运行方式

• 开启守护进程：php demon.php start
• 停止守护进程：php demon.php stop
• 查看守护进程的状态：php demon.php status

谢谢观看。
streetlamp敬上。
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