PHP多进程学习(三)__代码案例来了解父进程与子进程的执行顺序

pcntl_fork创建子进程成功的话，系统就有了2个进程，一个为父进程，一个为子进程，父进程和子进程都继续向下执行，子进程的id号为$pid（父进程会获取子进程的$pid也就是$pid不为0，而子进程会获取$pid为0）在系统运行到$pid = pcntl_fork();时，在这个地方进行分支，父子进程各自开始运行各自的程序代码（通过if else语句判断$pid我们就可以在指定位置写上不同的逻辑代码）。

代码的运行结果是parent 和child，很奇怪吧，为什么一个if和else互斥的代码中，都输出了结果？其实是像上边所说的，代码在pcntl_fork时，一个父进程运行parent，一个子进程运行了child。在代码结果上就显示了parent和child。至于谁先谁后的问题，这得要看系统资源的分配了。

案例①

<?php
$pid = pcntl_fork();
 
if($pid == -1) {
    //错误处理：创建子进程失败时返回-1.
    die('fork error');
} else if ($pid) {
    //父进程会得到子进程号，所以这里是父进程执行的逻辑
    echo "parent \n";
    //等待子进程中断，防止子进程成为僵尸进程。
    pcntl_wait($status);
} else {
    //子进程得到的$pid为0, 所以这里是子进程执行的逻辑。
    echo "child \n";
 
    exit;
}

# php fork.php       //结果
parent 
child 

上述代码会经过多次执行，分别输出parent和child。貌似是优先执行父进程。那么输出的parent和child是否会有顺序之分？是父进程会先执行？下面继续测试。。。

案例②

<?php
$pid = pcntl_fork();
 
if($pid == -1) {
    die('fork error');
} else if ($pid) {
    sleep(3);
    echo "parent \n";
    pcntl_wait($status);
} else {
    echo "child \n";
 
    exit;
}

# php fork.php  //结果
child 
parent 

我们在父进程中通过sleep来延缓执行，看看效果。
结果是，很快输出了child，等待了接近3秒后，才输出parent。所以父进程和子进程的执行是相对独立的，没有先后之分。

那么问题又来了？pcntl_wait是做什么用的？
会挂起当前进程，直到子进程退出，如果子进程在调用此函数之前就已退出，此函数会立刻返回。子进程使用的资源将被释放。

案例③

<?php
$pid = pcntl_fork();
 
if($pid == -1) {
    die('fork error');
} else if ($pid) {
    pcntl_wait ($status);
    echo "parent \n";
} else {
    sleep(3);
    echo "child \n";
 
    exit;
}

# php fork.php  //结果 
child 
parent 

上述代码，我们可以看到，父进程执行pcntl_wait时就已经挂起，直到等待3秒后输出child，子进程退出后。父进程继续执行，输出parent。

案例④

<?php
define('FORK_NUMS', 3);
 
$pids = array();
 
for($i = 0; $i < FORK_NUMS; ++$i) {
    $pids[$i] = pcntl_fork();
    if($pids[$i] == -1) {
        die('fork error');
    } else if ($pids[$i]) {
        pcntl_waitpid($pids[$i], $status);
        echo "pernet \n";
    } else {
        sleep(3);
        echo "child id:" . getmypid() . " \n";
        exit;
    }
}

# php fork.php  //结果 
child id:57534 
pernet 
child id:57538 
pernet 
child id:57540 
pernet 

上述代码，我们创建3个子进程，父进程分别挂起等待子进程结束后，输出parent。

案例⑤

<?php
define('FORK_NUMS', 3);
 
$pids = array();
 
for($i = 0; $i < FORK_NUMS; ++$i) {
    $pids[$i] = pcntl_fork();
    if($pids[$i] == -1) {
        die('fork error');
    } else if ($pids[$i]) {
 
    } else {
        sleep(3);
        echo "child id:" . getmypid() . " \n";
        exit;
    }
}
 
foreach($pids as $k => $v) {
    if($v) {
        pcntl_waitpid($v, $status);
        echo "parent \n";
    }
}

# php fork.php  //结果
child id:57579 
child id:57581 
child id:57580 
parent 
parent 
parent 

为什么上述代码跟例4的输出结果不一样？
我们可以看到案例⑤的pcntl_waitpid函数放在了foreach中，foreach代码是在主进程中，也就是父进程的代码中。当执行foreach时，可能子进程已经全部执行完毕并退出。pcntl_waitpid会立刻返回，连续输出三个parent。
在子进程中，需通过exit来退出，不然会产生递归多进程，父进程中不需要exit，不然会中断多进程。

案例⑥

<?php
 
define('FORK_NUMS', 3);
 
$pids = array();
 
$fp = fopen('./test.log', 'wb');
$num = 1;
 
for($i = 0; $i < FORK_NUMS; ++$i) {
    $pids[$i] = pcntl_fork();
    if($pids[$i] == -1) {
        die('fork error');
    } else if ($pids[$i]) {
 
 
    } else {
        for($i = 0; $i < 5; ++$i) {
 
            flock($fp, LOCK_EX);
            fwrite($fp, getmypid() . ' : ' . date('Y-m-d H:i:s') . " : {$num} \r\n");
 
            flock($fp, LOCK_UN);
            echo getmypid(), ": success \r\n";
            ++$num;
        }
        exit;
    }
}
 
foreach($pids as $k => $v) {
    if($v) {
        pcntl_waitpid($v, $status);
    }
}
 
fclose($fp);

# php fork.php         //结果 
57641: success 
57641: success 
57641: success 
57641: success 
57641: success 
57642: success 
57642: success 
57642: success 
57642: success 
57642: success 
57643: success 
57643: success 
57643: success 
57643: success 
57643: success 

//test.log  日志内容  
57641 : 2018-02-02 15:55:48 : 1 
57641 : 2018-02-02 15:55:48 : 2 
57641 : 2018-02-02 15:55:48 : 3 
57641 : 2018-02-02 15:55:48 : 4 
57641 : 2018-02-02 15:55:48 : 5 
57642 : 2018-02-02 15:55:48 : 1 
57642 : 2018-02-02 15:55:48 : 2 
57642 : 2018-02-02 15:55:48 : 3 
57642 : 2018-02-02 15:55:48 : 4 
57642 : 2018-02-02 15:55:48 : 5 
57643 : 2018-02-02 15:55:48 : 1 
57643 : 2018-02-02 15:55:48 : 2 
57643 : 2018-02-02 15:55:48 : 3 
57643 : 2018-02-02 15:55:48 : 4 
57643 : 2018-02-02 15:55:48 : 5 

我们可以看到三个子进程的pid，它们分别执行了5次，时间几乎是在同时。但是$num的值并没像我们期望的那样从1－15进行递增。子进程中的变量是各自独立的，互不影响。子进程会自动复制父进程空间里的变量。