重慶分公司,新征程啟航
為企業提供網站建設、域名注冊、服務器等服務
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前言
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最近工作中遇到的一個場景,php項目中需要使用一個第三方的功能,而恰好有一個用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?下面就來一起看看吧。
常規的方案
1、 用Golang寫一個http/TCP服務,php通過http/TCP與Golang通信
2、將Golang經過較多封裝,做為php擴展。
3、PHP通過系統命令,調取Golang的可執行文件
存在的問題
1、http請求,網絡I/O將會消耗大量時間
2、需要封裝大量代碼
3、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
1、Golang程序只初始化一次(因為初始化很耗時)
2、所有請求不需要走網絡
3、盡量不大量修改代碼
解決方案
1、簡單的Golang封裝,將第三方類庫編譯生成為一個可執行文件
2、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
# 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。
1、學習曲線
它包含了類C語法、GC內置和工程工具。這一點非常重要,因為Go語言容易學習,所以一個普通的大學生花一個星期就能寫出來可以上手的、高性能的應用。在國內大家都追求快,這也是為什么國內Go流行的原因之一。
2、效率
Go擁有接近C的運行效率和接近PHP的開發效率,這就很有利的支撐了上面大家追求快速的需求。
3、出身名門、血統純正
之所以說Go語言出身名門,是因為我們知道Go語言出自Google公司,這個公司在業界的知名度和實力自然不用多說。Google公司聚集了一批牛人,在各種編程語言稱雄爭霸的局面下推出新的編程語言,自然有它的戰略考慮。而且從Go語言的發展態勢來看,Google對它這個新的寵兒還是很看重的,Go自然有一個良好的發展前途。我們看看Go語言的主要創造者,血統純正這點就可見端倪了。
4、組合的思想、無侵入式的接口
Go語言可以說是開發效率和運行效率二者的完美融合,天生的并發編程支持。Go語言支持當前所有的編程范式,包括過程式編程、面向對象編程以及函數式編程。
5、強大的標準庫
這包括互聯網應用、系統編程和網絡編程。Go里面的標準庫基本上已經是非常穩定,特別是我這里提到的三個,網絡層、系統層的庫非常實用。
6、部署方便
我相信這一點是很多人選擇Go的最大理由,因為部署太方便,所以現在也有很多人用Go開發運維程序。
7、簡單的并發
它包含降低心智的并發和簡易的數據同步,我覺得這是Go最大的特色。之所以寫正確的并發、容錯和可擴展的程序如此之難,是因為我們用了錯誤的工具和錯誤的抽象,Go可以說這一塊做的相當簡單。
8、穩定性
Go擁有強大的編譯檢查、嚴格的編碼規范和完整的軟件生命周期工具,具有很強的穩定性,穩定壓倒一切。那么為什么Go相比于其他程序會更穩定呢?這是因為Go提供了軟件生命周期的各個環節的工具,如go
tool、gofmt、go test。
我的思路是這樣,因為自己起點低,還精力有限,又想彎道追上技術潮流,所以著眼未來,選擇Golang。既然敢叫云技術語言,那么它的性能自然是適合未來發展的,像facebook這樣的大公司貌似也挺重視它…最最主要的,賭它未來能全棧應用,期待可以直接上手用Go開發Android和iOS應用的那一天~
框架選擇上嗎,初級選手建議Revel(開源案例比較多,老框架、Go官方給予了該框架很高的評價),其實Go語言眾多框架性能都很卓越,水平高的不用框架直接玩更爽。順嘴吐一下槽,Go語言框架之多如少女臉上的青春痘~
對了,選擇Go語言的好處是,各個社區學習互助氛圍比較好,你去哪個網上社區去請教問題,都會有人熱情解答~