PHP中使用协同程序实现合作多任务(7)_PHP教程

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 这段代码试图把重复循环“输出n次“的代码嵌入到一个独立的协程里，然后从主任务里调用它。然而它无法运行。正如在这篇文章的开始  所提到的，调用生成器（或者协程）将没有真正地做任何事情，它仅仅返回一个对象。这也出现在上面的例子里。echoTimes调用除了放回一个（无用的） 协程对象外不做任何事情。 

为了仍然允许这么做，我们需要在这个裸协程上写一个小小的封装。我们将调用它：“协程堆栈”。因为它将管理嵌套的协程调用堆栈。 这将是通过生成协程来调用子协程成为可能：

 $retval = (yield someCoroutine($foo, $bar));

 使用yield，子协程也能再次返回值：

 yield retval("I'm a return value!");

  retval函数除了返回一个值的封装外没有做任何其他事情。这个封装将表示它是一个返回值。

复制代码 代码如下:
 <?php 

 class CoroutineReturnValue { 
     protected $value; 

     public function __construct($value) { 
         $this->value = $value; 
     } 

     public function getValue() { 
         return $this->value; 
     } 
 } 

 function retval($value) { 
     return new CoroutineReturnValue($value); 
 }

 为了把协程转变为协程堆栈（它支持子调用），我们将不得不编写另外一个函数（很明显，它是另一个协程）：

复制代码 代码如下:
 <?php 

 function stackedCoroutine(Generator $gen) { 
     $stack = new SplStack; 

     for (;;) { 
         $value = $gen->current(); 

         if ($value instanceof Generator) { 
             $stack->push($gen); 
             $gen = $value; 
             continue; 
         } 

         $isReturnValue = $value instanceof CoroutineReturnValue; 
         if (!$gen->valid() || $isReturnValue) { 
             if ($stack->isEmpty()) { 
                 return; 
             } 

             $gen = $stack->pop(); 
             $gen->send($isReturnValue ? $value->getValue() : NULL); 
             continue; 
         } 

         $gen->send(yield $gen->key() => $value); 
     } 
 }
 
 这 个函数在调用者和当前正在运行的子协程之间扮演着简单代理的角色。在$gen->send(yield $gen->key()=>$value)；这行完成了代理功能。另外它检查返回值是否是生成器，万一是生成器的话，它将开始运行这个生成 器，并把前一个协程压入堆栈里。一旦它获得了CoroutineReturnValue的话，它将再次请求堆栈弹出，然后继续执行前一个协程。 

为了使协程堆栈在任务里可用，任务构造器里的$this-coroutine =$coroutine;这行需要替代为$this->coroutine = StackedCoroutine($coroutine);。 
现在我们可以稍微改进上面web服务器例子：把wait+read(和wait+write和warit+accept)这样的动作分组为函数。为了分组相关的 功能，我将使用下面类： 复制代码 代码如下:
 <?php 

 class CoSocket { 
     protected $socket; 

     public function __construct($socket) { 
         $this->socket = $socket; 
     } 

     public function accept() { 
         yield waitForRead($this->socket); 
         yield retval(new CoSocket(stream_socket_accept($this->socket, 0))); 
     } 

     public function read($size) { 
         yield waitForRead($this->socket); 
         yield retval(fread($this->socket, $size)); 
     } 

     public function write($string) { 
         yield waitForWrite($this->socket); 
         fwrite($this->socket, $string); 
     } 

     public function close() { 
         @fclose($this->socket); 
     } 
 }
 
 现在服务器可以编写的稍微简洁点了： 复制代码 代码如下:
 <?php 

 function server($port) { 
     echo "Starting server at port $port...\n"; 

     $socket = @stream_socket_server("tcp://localhost:$port", $errNo, $errStr); 
     if (!$socket) throw new Exception($errStr, $errNo); 

     stream_set_blocking($socket, 0); 

     $socket = new CoSocket($socket); 
     while (true) { 
         yield newTask( 
             handleClient(yield $socket->accept()) 
         ); 
     } 
 } 

 function handleClient($socket) { 
     $data = (yield $socket->read(8192)); 

     $msg = "Received following request:\n\n$data"; 
     $msgLength = strlen($msg); 

     $response = <<<RES 
 HTTP/1.1 200 OK\r 
 Content-Type: text/plain\r 
 Content-Length: $msgLength\r 
 Connection: close\r 
 \r 
 $msg
 RES; 

     yield $socket->write($response); 
     yield $socket->close(); 
 }

错误处理
作为一个优秀的程序员，相信你已经察觉到上面的例子缺少错误处理。几乎所有的 socket 都是易出错的。我这样做的原因一方面固然是因为错误处理的乏味（特别是 socket！），另一方面也在于它很容易使代码体积膨胀。
不过，我仍然了一讲一下常见的协程错误处理：协程允许使用 throw() 方法在其内部抛出一个错误。尽管此方法还未在 PHP 中实现，但我很快就会提交它，就在今天。
throw() 方法接受一个 Exception，并将其抛出到协程的当前悬挂点，看看下面代码： 复制代码 代码如下:
 <?php 

 function gen() { 
     echo "Foo\n"; 
     try { 
         yield; 
     } catch (Exception $e) { 
         echo "Exception: {$e->getMessage()}\n"; 
     } 
     echo "Bar\n"; 
 } 

 $gen = gen(); 
 $gen->rewind();                     // echos "Foo" 
 $gen->throw(new Exception('Test')); // echos "Exception: Test" 
                                     // and "Bar"
这非常棒，因为我们可以使用系统调用以及子协程调用异常抛出。对与系统调用，Scheduler::run() 方法需要一些小调整： 复制代码 代码如下:
 <?php 

 if ($retval instanceof SystemCall) { 
     try { 
         $retval($task, $this); 
     } catch (Exception $e) { 
         $task->setException($e); 
         $this->schedule($task); 
     } 
     continue; 
 }
 
Task 类也许要添加 throw 调用处理： 复制代码 代码如下:
 <?php 

 class Task { 
     // ... 
     protected $exception = null; 

     public function setException($exception) { 
         $this->exception = $exception; 
     } 

     public function run() { 
         if ($this->beforeFirstYield) { 
             $this->beforeFirstYield = false; 
             return $this->coroutine->current(); 
         } elseif ($this->exception) { 
             $retval = $this->coroutine->throw($this->exception); 
             $this->exception = null; 
             return $retval; 
         } else { 
             $retval = $this->coroutine->send($this->sendValue); 
             $this->sendValue = null; 
             return $retval; 
         } 
     } 

     // ... 
 }
 
现在，我们已经可以在系统调用中使用异常抛出了！例如，要调用 killTask，让我们在传递 ID 不可用时抛出一个异常： 复制代码 代码如下:
 <?php 

 function killTask($tid) { 
     return new SystemCall( 
         function(Task $task, Scheduler $scheduler) use ($tid) { 
             if ($scheduler->killTask($tid)) { 
                 $scheduler->schedule($task); 
             } else { 
                 throw new InvalidArgumentException('Invalid task ID!'); 
             } 
         } 
     ); 
 }
试试看： 复制代码 代码如下:
 <?php     
 function task() { 
     try { 
         yield killTask(500); 
     } catch (Exception $e) { 
         echo 'Tried to kill task 500 but failed: ', $e->getMessage(), "\n"; 
     } 
 }
 
这些代码现在尚不能正常运作，因为 stackedCoroutine 函数无法正确处理异常。要修复需要做些调整： 复制代码 代码如下:
 <?php     
 function stackedCoroutine(Generator $gen) { 
     $stack = new SplStack; 
     $exception = null; 

     for (;;) { 
         try { 
             if ($exception) { 
                 $gen->throw($exception); 
                 $exception = null; 
                 continue; 
             } 

             $value = $gen->current(); 

             if ($value instanceof Generator) { 
                 $stack->push($gen); 
                 $gen = $value; 
                 continue; 
             } 

             $isReturnValue = $value instanceof CoroutineReturnValue; 
             if (!$gen->valid() || $isReturnValue) { 
                 if ($stack->isEmpty()) { 
                     return; 
                 } 

                 $gen = $stack->pop(); 
                 $gen->send($isReturnValue ? $value->getValue() : NULL); 
                 continue; 
             } 

             try { 
                 $sendValue = (yield $gen->key() => $value); 
             } catch (Exception $e) { 
                 $gen->throw($e); 
                 continue; 
             } 

             $gen->send($sendValue); 
         } catch (Exception $e) { 
             if ($stack->isEmpty()) { 
                 throw $e; 
             } 

             $gen = $stack->pop(); 
             $exception = $e; 
         } 
     } 
 }
 

结束语

在 这篇文章里，我使用多任务协作构建了一个任务调度器，其中包括执行“系统调用”，做非阻塞操作和处理错误。所有这些里真正很酷的事情是任务的结果代码看起 来完全同步，甚至任务正在执行大量的异步操作的时候也是这样。如果你打算从套接口读取数据的话，你将不需要传递某个回调函数或者注册一个事件侦听器。相 反，你只要书写yield $socket->read()。这儿大部分都是你常常也要编写的，只在它的前面增加yield。
当我第一次 听到所有这一切的时候，我发现这个概念完全令人折服，而且正是这个激励我在PHP中实现了它。同时我发现协程真正令人心慌。在令人敬畏的代码和很大一堆代 码之间只有单薄的一行，我认为协程正好处在这一行上。讲讲使用上面所述的方法书写异步代码是否真的有益对我来说很难。
无论如何，我认为这是一个有趣的话题，而且我希望你也能找到它的乐趣。欢迎评论:)

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