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:
同步查询
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。
并发查询
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实现并发查询MySQL
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 $sqls = array( 'SELECT * FROM `mz_table_1` LIMIT 1000,10', 'SELECT * FROM `mz_table_1` LIMIT 1010,10', 'SELECT * FROM `mz_table_1` LIMIT 1020,10', 'SELECT * FROM `mz_table_1` LIMIT 10000,10', 'SELECT * FROM `mz_table_2` LIMIT 1', 'SELECT * FROM `mz_table_2` LIMIT 5,1' ); $links = []; $tvs = microtime(); $tv = explode(' ', $tvs); $start = $tv[1] * 1000 + (int)($tv[0] * 1000); // 链接数据库,并发起异步查询 foreach ($sqls as $sql) { $link = mysqli_connect('127.0.0.1', 'root', 'root', 'dbname', '3306'); $link->query($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: