PHP與Golang如何通信？
最近遇到的一個場景：php項目中需要使用一個第三方的功能(結巴分詞)，而github上面恰好有一個用Golang寫好的類庫。那么問題就來了，要如何實現不同語言之間的通信呢?
常規的方案：
- 用Golang寫一個http/TCP服務，php通過http/TCP與Golang通信
- 將Golang經過較多封裝，做為php擴展。
- PHP通過系統命令，調取Golang的可執行文件
存在的問題：
- http請求，網絡I/O將會消耗大量時間
- 需要封裝大量代碼
- PHP每調取一次Golang程序，就需要一次初始化，時間消耗很多
優化目標：
- Golang程序只初始化一次(因為初始化很耗時)
- 所有請求不需要走網絡
- 盡量不大量修改代碼
解決方案：
- 簡單的Golang封裝，將第三方類庫編譯生成為一個可執行文件
- PHP與Golang通過雙向管道通信
使用雙向管道通信優勢：
1：只需要對原有Golang類庫進行很少的封裝
2：性能最佳 (IPC通信是進程間通信的最佳途徑)
3：不需要走網絡請求，節約大量時間
4：程序只需初始化一次，并一直保持在內存中
具體實現步驟：
- 1：類庫中的原始調取demo
- package main
- import (
- "fmt"
- "github.com/yanyiwu/gojieba"
- "strings"
- )
- func main() {
- x := gojieba.NewJieba()
- defer x.Free()
- s := "小明碩士畢業于中國科學院計算所，后在日本京都大學深造"
- words := x.CutForSearch(s, true)
- fmt.Println(strings.Join(words, "/"))
- }
保存文件為main.go，就可以運行
- 2：調整后代碼為：
- package main
- import (
- "bufio"
- "fmt"
- "github.com/yanyiwu/gojieba"
- "io"
- "os"
- "strings"
- )
- func main() {
- x := gojieba.NewJieba(
- "/data/tmp/jiebaDict/jieba.dict.utf8",
- "/data/tmp/jiebaDict/hmm_model.utf8",
- "/data/tmp/jiebaDict/user.dict.utf8"
- )
- defer x.Free()
- inputReader := bufio.NewReader(os.Stdin)
- for {
- s, err := inputReader.ReadString('\n')
- if err != nil && err == io.EOF {
- break
- }
- s = strings.TrimSpace(s)
- if s != "" {
- words := x.CutForSearch(s, true)
- fmt.Println(strings.Join(words, " "))
- } else {
- fmt.Println("get empty \n")
- }
- }
- }
只需要簡單的幾行調整，即可實現：從標準輸入接收字符串，經過分詞再輸出
測試：
- # go build test
- # ./test
- # //等待用戶輸入，輸入”這是一個測試“
- # 這是 一個 測試 //程序
- 3：使用cat與Golang通信做簡單測試
- //準備一個title.txt，每行是一句文本
- 1# cat title.txt | ./test
正常輸出，表示cat已經可以和Golang正常交互了
- 4：PHP與Golang通信
以上所示的cat與Golang通信，使用的是單向管道。即：只能從cat向Golang傳入數據，Golang輸出的數據并沒有傳回給cat，而是直接輸出到屏幕。但文中的需求是：php與Golang通信。即php要傳數據給Golang，同時Golang也必須把執行結果返回給php。因此，需要引入雙向管道。
在PHP中管道的使用：popen("/path/test")，具體就不展開說了，因為此方法解決不了文中的問題。
雙向管道：
- $descriptorspec = array(
- 0 => array("pipe", "r"),
- 1 => array("pipe", "w")
- );
- $handle = proc_open(
- '/webroot/go/src/test/test',
- $descriptorspec,
- $pipes
- );
- fwrite($pipes['0'], "這是一個測試文本\n");
- echo fgets($pipes[1]);
解釋：使用proc_open打開一個進程，調用Golang程序。同時返回一個雙向管道pipes數組，php向$pipe['0']中寫數據，從$pipe['1']中讀數據。
好吧，也許你已經發現，我是標題檔，這里重點要講的并不只是PHP與Golang如何通信。而是在介紹一種方法： 通過雙向管道讓任意語言通信。(所有語言都會實現管道相關內容)
測試：
通過對比測試，計算出各個流程占用的時間。下面提到的title.txt文件，包含100萬行文本，每行文本是從b2b平臺取的商品標題
1: 整體流程耗時
- # time cat title.txt | ./test > /dev/null
耗時：14.819秒，消耗時間包含：
- 進程cat讀出文本
- 通過管道將數據傳入Golang
- Golang處理數據，將結果返回到屏幕
2：計算分詞函數耗時。方案：去除分詞函數的調取，即：注釋掉Golang源代碼中的調取分詞那行的代碼
- time cat title.txt | ./test > /dev/null
耗時：1.817秒時間，消耗時間包含：
- 進程cat讀出文本
- 通過管道將數據傳入Golang
- Golang處理數據，將結果返回到屏幕
分詞耗時 = (第一步耗時) - (以上命令所耗時)
分詞耗時 : 14.819 - 1.817 = 13.002秒
3：測試cat進程與Golang進程之間通信所占時間
- time cat title.txt > /dev/null
耗時：0.015秒，消耗時間包含：
- 進程cat讀出文本
- 通過管道將數據傳入Golang
- go處理數據，將結果返回到屏幕
管道通信耗時：(第二步耗時) - (第三步耗時)
管道通信耗時： 1.817 - 0.015 = 1.802秒
4：PHP與Golang通信的時間消耗
編寫簡單的php文件：
- <?php
- $descriptorspec = array(
- 0 => array("pipe", "r"),
- 1 => array("pipe", "w")
- );
- $handle = proc_open(
- '/webroot/go/src/test/test',
- $descriptorspec,
- $pipes
- );
- $fp = fopen("title.txt", "rb");
- while (!feof($fp)) {
- fwrite($pipes['0'], trim(fgets($fp))."\n");
- echo fgets($pipes[1]);
- }
- fclose($pipes['0']);
- fclose($pipes['1']);
- proc_close($handle);
流程與上面基本一致，讀出title.txt內容，通過雙向管道傳入Golang進程分詞后，再返回給php (比上面的測試多一步：數據再通過管道返回)
- time php popen.php > /dev/null
耗時：24.037秒，消耗時間包含：
- 進程PHP讀出文本
- 通過管道將數據傳入Golang
- Golang處理數據
- Golang將返回結果再寫入管道，PHP通過管道接收數據
- 將結果返回到屏幕
結論：
1 ：整個分詞過程中的耗時分布
使用cat控制邏輯耗時： 14.819 秒
使用PHP控制邏輯耗時: 24.037 秒(比cat多一次管道通信)
單向管道通信耗時： 1.8 秒
Golang中的分詞函數耗時： 13.002 秒
2：分詞函數的性能： 單進程，100萬商品標題分詞，耗時13秒
以上時間只包括分詞時間，不包括詞典載入時間。但在本方案中，詞典只載入一次，所以載入詞典時間可以忽略(1秒左右)
3：PHP比cat慢 (這結論有點多余了，呵呵)
語言層面慢: (24.037 - 1.8 - 14.819) / 14.819 = 50%
單進程對比測試的話，應該不會有哪個語言比cat更快。
相關問題：
1：以上Golang源碼中寫的是一個循環，也就是會一直從管道中讀數據。那么存在一個問題：是不是php進程結束后，Golang的進程還會一直存在?
管道機制自身可解決此問題。管道提供兩個接口：讀、寫。當寫進程結束或者意外掛掉時，讀進程也會報錯，以上Golang源代碼中的err邏輯就會執行，Golang進程結束。
但如果PHP進程沒有結束，只是暫時沒有數據傳入，此時Golang進程會一直等待。直到php結束后，Golang進程才會自動結束。
2：能否多個php進程并行讀寫同一個管道，Golang進程同時為其服務?
不可以。管道是單向的，如果多個進程同時向管道中寫，那Golang的返回值就會錯亂。
可以多開幾個Golang進程實現，每個php進程對應一個Golang進程。
最后，上面都是瞎扯的。如果你了解管道、雙向管道，上面的解釋對你基本沒啥用。但如果你不了解管道，調試上面的代碼沒問題，但稍有修改就有可能掉坑里。哈哈，推薦一本書吧，《UNIX網絡編程》卷一、二，都看一下，也許要看兩個月，但很有必要!
