本文實例講述了PHP pthreads v3下同步處理synchronized用法。分享給大家供大家參考,具體如下:
之所以會用到同步,是因為如果多個線程中對同一個資源進行操作時,會發生混亂。
比如2個線程對變量進行加1操作,第1個線程還沒來的及改寫數據時,第2個線程就對變量進行操作了,那變量最終的結果就是未知的,這個時候就需要同步來進行控制了。
例子如下:
?php
class Count extends Thread
{
public $cnt = 0;
public function run()
{
$this->add();
}
public function add()
{
//對成員進行加1操作
for ($i = 0; $i 100000; $i++) {
++$this->cnt;
}
}
}
$c = new Count();
//調用start()時,線程run()中就調用了add()方法
$c->start();
//我們人為再調用一次add()方法,這時候就會有兩個for循環對$cnt進行操作
$c->add();
//把創建的線程加入主線程中,讓主線程等待子線程運行結束
$c->join();
//這里輸出就是不確定性的
var_dump($c->cnt);
多次運行后,$cnt的值是不確定的。如下圖所示:

在pthreads v2中我們可以用Mutex,不過在v3版本中被刪除了,所以我們可以簡單的把加1操作放到synchronized中進行同步,代碼如下:
?php
class Count extends Thread
{
public $cnt = 0;
public function run()
{
$this->add();
}
public function add()
{
$this->synchronized(function () {
//對成員進行加1操作
for ($i = 0; $i 100000; $i++) {
++$this->cnt;
}
});
}
}
$c = new Count();
//調用start()時,線程run()中就調用了add()方法
$c->start();
//我們人為再調用一次add()方法,這時候就會有兩個for循環對$cnt進行操作
$c->add();
//把創建的線程加入主線程中,讓主線程等待子線程運行結束
$c->join();
//這里就會一直輸出200000
var_dump($c->cnt);
結果如下所示:

當然我們也可以通過notify()和wait()進行同步控制,代碼如下:
?php
class Task extends Thread
{
public $flag = 1;
public function run()
{
$this->synchronized(function () {
//標識不為1就一直等待
if ($this->flag !== 1) {
$this->wait();
}
for ($i = 1; $i = 10; $i++) {
echo "flag : {$this->flag} i : {$i} \n";
if ($this->flag === 1) {
//設置標識
$this->flag = 2;
//發送喚醒通知,然后讓當前線程等待
//注意,notify()與wait()順序不要搞錯了,不然會一直阻塞
$this->notify();
$this->wait();
}
}
//我們在這里再次調用notify()
//因為在最后一次輸出flag : 2 i : 20時,當前線程的i已經變成11了,跳出了for循環,
//但另一個線程則一直阻塞在wait()那里,程序無法結束,所以需要notify()再次喚醒一次
$this->notify();
});
}
}
$t = new Task();
$t->start();
$t->synchronized(function ($obj) {
//標識不為2就一直等待
if ($obj->flag !== 2) {
$obj->wait();
}
for ($i = 11; $i = 20; $i++) {
echo "flag : {$obj->flag} i : {$i} \n";
if ($obj->flag === 2) {
$obj->flag = 1;
$obj->notify();
$obj->wait();
}
}
}, $t);
//把創建的線程加入主線程中,讓主線程等待子線程運行結束
$t->join();
結果如下圖所示:

我們通過notify()和wait()控制了兩個for循環,來回的輸出變量i的值,保證了順序性。
我們再來看一個復雜點的例子,共享的資源,如果不進行同步操作,會出現不可預知的情況,代碼如下:
?php
class Task extends Thread
{
private $name;
private $file;
public function __construct($name, $file)
{
$this->name = $name;
$this->file = $file;
}
public function run()
{
$data = file_get_contents($this->file);
$data = floatval($data);
for ($i = 0; $i 100000; $i++) {
++$data;
}
file_put_contents($this->file, $data);
echo "task : {$this->name} data : {$data} \n";
}
}
$tasks = [];
$file = './test.log';
for ($i = 0; $i 100; $i++) {
$tasks[$i] = new Task($i, $file);
$tasks[$i]->start();
}
for ($i = 0; $i 100; $i++) {
$tasks[$i]->join();
}
我們開100個線程對文件test.log進行讀寫,理想狀態下,test.log中的數據應該是每次增加10000000的。現在的電腦配置都比較好,大家可以多運行幾次就可以看出效果。

很明顯最后的數據好像少了200000,多線程下對test.log文件進行讀寫,而我們又沒有加鎖,顯然是會出現數據混亂的。
現在我們修改一下代碼,如下:
?php
class File extends Thread
{
private $file;
public function __construct($file)
{
$this->file = $file;
}
public function inc()
{
//進行同步控制,當100個task線程調用inc方法時,synchronized可以保證塊內的代碼是同步的
//注意,注意,不要把inc方法寫到Task里,那樣是沒效果的,因為每個task線程都是獨立空間,他們各自調各自的inc方法,是沒法做到同步的
//常用的做法是我們要同步哪些資源,就為這些資源寫個Thread類,并提供操作這些資源的方法,并在方法里加上synchronized
return $this->synchronized(function () {
$data = file_get_contents($this->file);
$data = floatval($data);
for ($i = 0; $i 100000; $i++) {
++$data;
}
file_put_contents($this->file, $data);
return $data;
});
}
}
class Task extends Thread
{
private $name;
private $file;
public function __construct($name, $file)
{
$this->name = $name;
$this->file = $file;
}
public function run()
{
$data = $this->file->inc();
echo "task : {$this->name} data : {$data} \n";
}
}
$tasks = [];
$file = new File('./test.log');
for ($i = 0; $i 100; $i++) {
$tasks[$i] = new Task($i, $file);
$tasks[$i]->start();
}
for ($i = 0; $i 100; $i++) {
$tasks[$i]->join();
}
結果如下圖所示,當然為了保險起見,我們可以試著多運行幾次,下面是我運行了25次的結果:

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希望本文所述對大家PHP程序設計有所幫助。
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