最近在研究PHP,很喜欢,碰到PHP并发查询MysqL的问题,研究了一下,顺便留个笔记:
这是我们最常的调用模式,客户端调用Query[函数],发起查询命令,等待结果返回,读取结果;再发送第二条查询命令,等待结果返回,读取结果。总耗时,会是两次查询的时间之和。简化一下过程,例如下图:
例图,由1.1到1.3为一个Query[函数]的调用,两次查询,就要串行经历1.1、1.2、1.3、2.1、2.2、2.3,尤其在1.2和2.2会阻塞等待,进程没法做其他事情。
同步调用的好处是,符合我们的直观思维,调用和处理都简单。缺点是进程阻塞在等待结果返回,增加额外的运行时间。
如果,有多条查询请求,或者进程还有其他的事情处理,那么能否把等待的时间也合理利用起来,提高进程的处理能力呢,显然是可以的。
拆分
现在,我们把Query[函数]打碎,客户端在1.1后,马上返回,客户端跳过1.2,在1.3有数据达到后再去读取数据。这样进程在原来的1.2阶段就解放了,可以做更多的事情,例如…再发起一条SQL查询[2.1],是否看到了并发查询的雏形了。
相对于同步查询的下一条查询的发起都在上一条完成后,并发查询,可以在上一条查询请求发起后,立刻发起下一条查询请求。简化一下过程,下图:
例图,在1.1.1成功发送完请求后,立马返回[1.1.2],最终查询结果的返回时在遥远的1.2 。但是在,1.1.1到1.2中间,还发起了另一个查询请求,这时间段内,就同时发起了两条查询请求,2.2先于1.2到达,那么两条查询的总耗时,只相当于第一条查询的时间。
并发查询的优点是,可以提高进程的使用率,避免阻塞等待服务器处理查询,缩短了多条查询的耗时。但缺点也很明显,发起N条并发查询,就需要建立N条数据库链接,对于有数据库连接池的应用来说,可以避免这种情况。
退化
理想情况下,我们希望并发N条查询,总耗时等于查询时间最长的一条查询。但也有可能并发查询会[退化]为[同步查询]。What?例图中,如果1.2在2.1.1前就返回了,那么并发查询就[退化]为[同步查询]了,但付出的代价却比同步查询要高。
多路复用
- 发起query1
- 发起query2
- 发起query3
- ………
- 等待query1、query2、query3
- 读取query2结果
- 读取query1结果
- 读取query3结果
那么,怎么等待知道什么时候查询结果返回了,又是哪个的查询结果返回呢?
对每个查询IO调用read?如果是遇上阻塞IO,这样就会阻塞在一个IO上,其他IO有结果返回了,也没法处理。那么,如果是非阻塞IO,那不用怕会阻塞在其中一个IO上了,确实是,但又会造成不断地轮询判断,浪费cpu资源。
对于这种情况可以使用多路复用轮询多个IO。
PHP的MysqLi(MysqLnd驱动)提供多路复用轮询IO(MysqLi_poll)和异步查询(MysqLI_ASYNC、MysqLi_reap_async_query),使用这两个特性实现并发查询,示例代码:
PHP;">
query($
sql,
MysqLI_ASYNC); // 发起异步
查询,立即返回
$links[$link->thread_id] = $link;
}
$llen = count($links);
$process = 0;
do {
$r_array = $e_array = $reject = $links;
// 多路复用轮询IO
if(!($ret =
MysqLi_poll($r_array,$e_array,$reject,2))) {
continue;
}
// 读取有结果返回的
查询,处理结果
foreach ($r_array as $link) {
if ($result = $link->reap_async_query()) {
print_r($result->fetch_row());
if (is_object($result))
MysqLi_free_result($result);
} else {
}
// 操作完后,把当前数据
链接从待轮询集合中
删除
unset($links[$link->thread_id]);
$link->close();
$process++;
}
foreach ($e_array as $link) {
die;
}
foreach ($reject as $link) {
die;
}
}while($process < $llen);
$tvs = microtime();
$tv = explode(' ',$tvs);
$end = $tv[1] * 1000 + (int)($tv[0] * 1000);
echo $end - $start,
PHP_EOL;
MysqLi_poll源码:
PHP;">
#ifndef
PHP_WIN32
#define
PHP_select(m,r,w,e,t) select(m,t)
#else
#include "win32/select.h"
#endif
/* {{{
MysqLnd_poll */
PHPAPI enum_func_status
MysqLnd_poll(
MysqLND **r_array,
MysqLND **e_array,
MysqLND ***dont_poll,long sec,long usec,int * desc_num)
{
struct timeval tv;
struct timeval *tv_p = NULL;
fd_set rfds,wfds,efds;
PHP_socket_t max_fd = 0;
int retval,sets = 0;
int set_count,max_set_count = 0;
DBG_ENTER("_
MysqLnd_poll");
if (sec < 0 || usec < 0) {
php_error_docref(NULL,E_WARNING,"Negative values passed for sec and/or usec");
DBG_RETURN(FAIL);
}
FD_ZERO(&rfds);
FD_ZERO(&wfds);
FD_ZERO(&efds);
// 从所有mysqli链接中获取socket链接描述符
if (r_array != NULL) {
*dont_poll = mysqlnd_stream_array_check_for_readiness(r_array);
set_count = mysqlnd_stream_array_to_fd_set(r_array,&rfds,&max_fd);
if (set_count > max_set_count) {
max_set_count = set_count;
}
sets += set_count;
}
// 从所有
MysqLi
链接中
获取socket
链接描述符
if (e_array != NULL) {
set_count =
MysqLnd_stream_array_to_fd_set(e_array,&efds,&max_fd);
if (set_count > max_set_count) {
max_set_count = set_count;
}
sets += set_count;
}
if (!sets) {
PHP_error_docref(NULL,*dont_poll ? "All arrays passed are clear":"No stream arrays were passed");
DBG_ERR_FMT(*dont_poll ? "All arrays passed are clear":"No stream arrays were passed");
DBG_RETURN(FAIL);
}
PHP_SAFE_MAX_FD(max_fd,max_set_count);
// select轮询阻塞时间
if (usec > 999999) {
tv.tv_sec = sec + (usec / 1000000);
tv.tv_usec = usec % 1000000;
} else {
tv.tv_sec = sec;
tv.tv_usec = usec;
}
tv_p = &tv;
// 轮询,等待多个IO可读,
PHP_select是select的宏定义
retval =
PHP_select(max_fd + 1,&wfds,tv_p);
if (retval == -1) {
PHP_error_docref(NULL,"unable to select [%d]: %s (max_fd=%d)",errno,strerror(errno),max_fd);
DBG_RETURN(FAIL);
}
if (r_array != NULL) {
MysqLnd_stream_array_from_fd_set(r_array,&rfds);
}
if (e_array != NULL) {
MysqLnd_stream_array_from_fd_set(e_array,&efds);
}
// 返回可操作的IO
数量
*desc_num = retval;
DBG_RETURN(PASS);
}
并发查询操作结果
为了更直观地看效果,我找了一个1.3亿数据量并且没有优化过的表进行操作。
并发查询的结果:
同步查询的结果:
从结果来看,同步查询的总耗时是所有查询的时间的累加;而并发查询的总耗时在这里其实是查询时间最长的那一条(同步查询的第四条,耗时是10几秒,符合并发查询的总耗时),而且并发查询的查询顺序和结果到达的顺序是不一样的。
多条耗时较短的查询对比
使用多条查询时间较短的sql进行对比一下
并发查询的测试1结果(数据库链接时间也统计进去):
同步查询的结果(数据库链接时间也统计进去):
并发查询的测试2结果(不统计数据库链接时间):
从结果上看,并发查询测试1并没有讨到好处。从同步查询上看,每条查询耗时大概3-4ms左右。但如果不把数据库链接时间统计进去(同步查询只有一次数据库链接),并发查询的优势又能体现出来了。
结语
这里探讨了一下PHP实现并发查询MysqL,从实验上结果直观地认识了并发查询的优缺点。建立数据库连接的时间在一条优化了的SQL查询上,占得比重还是很大。#没有连接池,要你何用
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持编程之家。
原文链接:https://www.f2er.com/php/17005.html