php如何并发请求

PHP实现并发请求的多种方法与实践**

在现代Web应用开发中，我们经常会遇到需要同时发起多个HTTP请求的场景，从多个API接口获取数据、爬取多个网站的信息、并行执行多个独立的耗时任务等，传统的串行请求方式（一个接一个地发请求）会显著增加总执行时间，严重影响应用性能和用户体验，PHP作为一种广泛使用的服务器端脚本语言，虽然其本身是单线程同步执行的，但通过一些扩展和技巧，我们依然可以实现并发请求，从而大幅提升处理效率,本文将详细介绍几种在PHP中实现并发请求的主要方法。

为什么需要并发请求？

在探讨具体实现之前,我们先简单理解一下为什么并发请求如此重要：

提升性能，缩短响应时间：多个请求可以同时“在路上”，而不是等待一个请求完成后再发起下一个,从而显著减少总等待时间。
提高资源利用率：在等待I/O操作（如网络请求、数据库查询）时，CPU可以处理其他任务,避免资源空闲。
改善用户体验：对于需要聚合多个数据源才能完成的页面，并发请求能更快地加载完成,让用户更快看到结果。

PHP实现并发请求的主要方法

PHP实现并发请求的核心思想是“异步”或“并行”,以下是几种常用的方法：

使用cURL的多句柄功能 (cURL Multi)

cURL是PHP中一个非常强大的HTTP客户端库，它提供了多句柄（curl_multi_系列函数）来并发处理多个cURL请求,这是PHP原生且较为常用的并发实现方式。

工作原理：

初始化一个cURL多句柄 (curl_multi_init)。
为每个并发请求创建一个cURL句柄 (curl_init)，设置请求选项（URL、方法、头信息等）。
将每个cURL句柄添加到多句柄中 (curl_multi_add_handle)。
执行多句柄 (curl_multi_exec),它会同时处理所有添加的请求。
循环检查是否有请求完成 (curl_multi_select + curl_multi_exec)，并获取已完成请求的内容 (curl_multi_getcontent)。
关闭所有句柄 (curl_multi_remove_handle, curl_close, curl_multi_close)。

示例代码：

<?php
// 创建多个cURL句柄
$urls = [
    'https://api.example.com/data1',
    'https://api.example.com/data2',
    'https://api.example.com/data3'
];
$multiHandle = curl_multi_init();
$handles = [];
foreach ($urls as $i => $url) {
    $handles[$i] = curl_init($url);
    curl_setopt($handles[$i], CURLOPT_RETURNTRANSFER, true);
    curl_setopt($handles[$i], CURLOPT_HEADER, false);
    curl_setopt($handles[$i], CURLOPT_TIMEOUT, 10); // 设置超时
    curl_multi_add_handle($multiHandle, $handles[$i]);
}
$active = null;
// 执行多句柄
do {
    $status = curl_multi_exec($multiHandle, $active);
    // 等待活动连接变化，避免CPU空转
    if ($status == CURLM_OK) {
        curl_multi_select($multiHandle);
    }
} while ($active && $status == CURLM_OK);
// 获取结果
$results = [];
foreach ($handles as $i => $handle) {
    if (curl_errno($handle) === 0) {
        $results[$urls[$i]] = curl_multi_getcontent($handle);
    } else {
        $results[$urls[$i]] = 'Error: ' . curl_error($handle);
    }
    curl_multi_remove_handle($multiHandle, $handle);
    curl_close($handle);
}
curl_multi_close($multiHandle);
// 打印结果
print_r($results);
?>

优点：

PHP原生支持，无需额外安装扩展（只要编译时启用cURL）。
功能强大,可灵活配置每个请求的选项。

缺点：

代码相对繁琐,需要手动管理句柄和状态。
当并发量非常大时，性能可能受到一定影响（因为是在同一个进程中）。

使用Guzzle HTTP Client的并发功能

Guzzle是一个流行的PHP HTTP客户端库，它提供了更简洁、更面向对象的API来处理并发请求，Guzzle底层也使用了cURL多句柄或PHP流,但对开发者隐藏了复杂性。

工作原理：

安装Guzzle (composer require guzzlehttp/guzzle)。
创建一个Guzzle Client实例。
为每个请求创建一个Promise对象（通过requestAsync方法）。
使用Promise\Utils::settle或Promise\Utils::all等方法来并发执行这些Promise并获取结果。

示例代码：

<?php
require 'vendor/autoload.php';
use GuzzleHttp\Client;
use GuzzleHttp\Promise;
$client = new Client();
$urls = [
    'https://api.example.com/data1',
    'https://api.example.com/data2',
    'https://api.example.com/data3'
];
// 创建异步请求数组
$promises = [];
foreach ($urls as $url) {
    $promises[$url] = $client->requestAsync('GET', $url)->then(
        function ($response) use ($url) {
            return $url . ': ' . $response->getBody()->getContents();
        },
        function ($reason) use ($url) {
            return $url . ': Error - ' . $reason->getMessage();
        }
    );
}
// 并发执行所有Promise并等待结果
$results = Promise\Utils::settle($promises)->wait();
// 打印结果
foreach ($results as $url => $result) {
    if ($result['state'] === 'fulfilled') {
        echo $result['value'] . PHP_EOL;
    } else {
        echo $result['reason'] . PHP_EOL;
    }
}
?>

优点：

API简洁易用,代码可读性高。
基于Promise,更符合现代异步编程思想。
错误处理更优雅。

缺点：

需要安装第三方库（Guzzle）。
相对于原生cURL多句柄，有一定的性能开销（抽象层）。

使用多进程/多线程 (PCNTL, pthreads)

如果并发请求不仅仅是HTTP请求，还包括其他CPU密集型或I/O密集型任务,可以考虑使用PHP的多进程或多线程扩展。

PCNTL扩展：主要用于创建子进程，可以为主进程分配多个子进程，每个子进程负责一个或多个请求,最后将结果汇总。
pthreads扩展：提供多线程支持，但在PHP中多线程的使用相对复杂，且对代码有要求（类必须继承自Thread或Worker，共享数据需要特别注意）。

适用场景：

当单个请求本身也非常耗时,且可以拆分成独立任务时。
需要利用多核CPU能力时。

优点：

真正的并行执行,可以利用多核CPU。
不仅仅局限于HTTP请求。

缺点：

进程/线程创建和销毁有开销。
进程间通信（IPC）相对复杂。
PHP本身对多线程支持不如多进程,pthreads扩展使用门槛较高。
服务器资源消耗较大。

示例代码（PCNTL多进程伪代码）：

<?php
// 伪代码，实际使用需要更完善的进程管理和错误处理
$urls = [...];
$results = [];
$pidList = [];
foreach ($urls as $url) {
    $pid = pcntl_fork();
    if ($pid == -1) {
        die("Could not fork process");
    } elseif ($pid) {
        // 父进程
        $pidList[] = $pid;
    } else {
        // 子进程
        $response = file_get_contents($url); // 或者使用cURL获取
        $results[$url] = $response;
        exit(0); // 子进程结束
    }
}
// 父进程等待所有子进程结束
foreach ($pidList as $pid) {
    pcntl_waitpid($pid, $status);
}
// 打印结果
print_r($results);
?>