PHP8 - 纤程的使用

PHP8-纤程的使用1.png

概述

php8 (php8 >= 8.1.0 ) 中新增了纤程特性，官方文档地址如下：

https://www.php.net/manual/zh/language.fibers.php

本文将讲解这个新特性的一些简单使用

基本概念

摘自官方文档

纤程（Fiber）表示一组有完整栈、可中断的功能。 纤程可以在调用堆栈中的任何位置被挂起，在纤程内暂停执行，直到稍后恢复。

纤程可以暂停整个执行堆栈，所以该函数的直接调用者不需要改变调用这个函数的方式。

你可以在调用堆栈的任意地方使用 Fiber::suspend() 中断执行（也就是说，Fiber::suspend() 的调用位置可以在一个深度嵌套的函数中，甚至可以不存在）。

与无栈的 Generator 不同, 每一个 Fiber 拥有自己的调用栈，并允许在一个深度嵌套的函数调用中将它们暂停。 声明了中断（interruption）点的函数（即调用 Fiber::suspend()） 不需要改变自己的返回类型，不像使用 yield 一样需要返回一个 Generator 实例。

纤程可以在任意函数调用中被暂停，包括那些在 PHP VM 中被调用的函数。 例如被用于 array_map() 的函数或者提供 Iterator 实例以被 foreach 调用的方法。

纤程一旦被暂停，可以使用 Fiber::resume() 传递任意值、或者使用 Fiber::throw() 向纤程抛出一个异常以恢复运行。这个值或者异常将会在 Fiber::suspend() 中被返回（抛出）。

基本使用

<?php
// 声明一个纤程
$fiber = new Fiber(function (): void {
    echo 'fiber is start now ' . PHP_EOL;
    // 使纤程暂停，并抛出值 ‘suspend value’，可以被外部接收
    $value = Fiber::suspend('suspend value '); // 接收到 first
    echo 'fiber is resume now ' . PHP_EOL;
    // 第二次暂停
    $value = Fiber::suspend("the second time"); // 接收到 second
    echo 'fiber is finish now ' . PHP_EOL;
});

// 纤程开始执行，并且拿到暂停时抛出的值
$res = $fiber->start(); // fiber is start now 

echo "fiber start:{$res} " . PHP_EOL; // fiber start:suspend value
echo "fiber status:{$fiber->isSuspended()} " . PHP_EOL; // fiber status:1 
echo "fiber status:{$fiber->isRunning()} " . PHP_EOL; // fiber status:
echo "fiber status:{$fiber->isStarted()} " . PHP_EOL; // fiber status:1 
echo "fiber status:{$fiber->isTerminated()} " . PHP_EOL; // fiber status:

// 恢复fiber运行
$res2 = $fiber->resume('first'); // fiber is resume now 
// 恢复运行时拿到的 $res2 是下一次暂停给出的值
echo "fiber resume:{$res2} " . PHP_EOL; // fiber resume:the second time

// 再次恢复 fiber 运行
$res3 = $fiber->resume('second'); // fiber is finish now 
// 此时 $fiber实际上已经结束，拿到的 $res3,是个NULL
var_dump($res3);  // NULL

// 此时已经结束，再次调用会爆出 PHP Fatal Error
$res4 = $fiber->resume(); // PHP Fatal error:  Uncaught FiberError: Cannot resume a fiber that is not suspended
// 因此一般可以进行一次判断
if($fiber->isSuspended()){
    $res = $fiber->resume();
}

问题

一、纤程如果没有执行结束，当脚本执行完毕时，会不会被释放？

理论上来说PHP仍然是单线程在执行，一旦脚本结束，纤程没有执行的部分依然会被释放

二、纤程是异步执行的吗？

我认为纤程仍然是个同步执行的过程，尤其是Fiber本身能力的执行，尤其是以上这个例子😂。

但是从官方文档中可知，纤程有独立的调用栈，允许在栈中任意地方中断；

只要封装的足够好，不难实现异步的能力，当然具体的实现还没有深入去思考

三、纤程在具体业务上有场景使用吗？

目前我还没有想到能够直接使用纤程的具体业务场景

能想到的都是比较抽象的场景，要经过多层封装之后当做工具库进行使用

从纤程的特性及能力来说，几乎就是一个加强版的生成器(Generator)，理论上来说以前基于生成器所做的那些工具库(或者框架？)，都能用纤程来进行更好的实现，拭目以待。

总结

从以上简单的调用和问题上来看

新特性纤程在业务上能够使用的场景并不多

可能更多是作为一些比较底层的能力封装支撑，例如异步执行库、事件循环库等

希望很快这个特性会出现在各种框架里面