详解PHP实现HTTP服务器过程

PHP武器库 2023-03-21 我要评论

PHP并非不能实现HTTP服务，一般来讲，这叫网络编程或Socket编程。在学习到其他语言的这部分的时候，一般的思路就是如何监听TCP实现一个服务器，并处理HTTP协议。

PHP也可以这样做，同时一般伴随着高性能这样的关键字出现。

原生Socket编程

我们可以通过PHP的Socket函数，很简单的实现出HTTP服务。

function run()
{
    //创建服务端的socket套接流,net协议为IPv4，protocol协议为TCP
    $socket = socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,SOL_TCP);
    /*绑定接收的套接流主机和端口,与客户端相对应*/
    if(socket_bind($socket,"0.0.0.0", 9502) == false){
        echo 'server bind fail:'.socket_strerror(socket_last_error());exit();
    }
    //监听套接流
    if(socket_listen($socket,4)==false){
        echo 'server listen fail:'.socket_strerror(socket_last_error());exit();
    }
    //非阻塞
    socket_set_nonblock($socket);
    call_user_func('onAccept',$socket);
}
run();

然后通过Socket处理收到的数据以及作出响应：

function onMessage($connection)
{
    //拼装返回的html内容
    $content = '<html><title>hello,world</title><body>hello,world,http</body></html>';
    //拼装头信息
    $header = '';
    $header .= "HTTP/1.1 200 OK\r\n";
    $header .= "Date: ".gmdate('D, d M Y H:i:s T')."\r\n";
    $header .= "Content-Type: text/html;charset=utf-8\r\n";
    $header .= "Content-Length: ".strlen($content)."\r\n\r\n";//必须2个\r\n表示头部信息结束
    $header .= $content;
    socket_write($connection,$header,strlen($header));
}
function onAccept($socket)
{
    //接收客户端传递过来的信息
    while(true)
    {
        $accept_resource = socket_accept($socket);
        if($accept_resource !== false)
        {
            $string = socket_read($accept_resource,1024);
            echo 'server receive is :'.$string.PHP_EOL;
            if($string != false)
            {
                call_user_func('onMessage',$accept_resource);
            }
        }
    }
}

流行项目

实际上，PHP有很多在项目都在实现HTTP服务器，而且他们一般也都宣称是高性能的。

Workerman系

Workerman是一款纯PHP开发的开源高性能的PHP 应用容器。几乎能够实现任何类型的网络编程，并且内置了一个HTTP协议。

$worker = new Worker('http://0.0.0.0:1221');

Workerman的官方在21年出品了Webman，一个基于Workerman实现的高性能HTTP服务框架。替代传统PHP-FPM架构，提供高性能的HTTP服务。可以用来开发网站、接口、微服务。

Webman实际上是一个开发框架，项目的目录结构都已经设定好了，按照文档开发就行，最后只要通过命令就能运行起来。

php start.php start

Webman支持是一个MVC框架，支持命名空间自动加载，所以代码像这样：

<?php
namespace app\controller;
use support\Request;
class UserController
{
    public function hello(Request $request)
    {
        $default_name = 'webman';
        // 从get请求里获得name参数，如果没有传递name参数则返回$default_name
        $name = $request->get('name', $default_name);
        // 向浏览器返回字符串
        return response('hello ' . $name);
    }
}

除了高性能等特点，他的上手难度很低，并且风格与现代的MVC风格一致，支持PSR标准，代码精简高效。如果你是ThinkPHP的开发者，你会发现很容易上手Webman。

Swoole系

说道高性能HTTP服务，总是绕不开swoole的，他也是国内最早火热起来的PHP高性能解决方案。

使用swoole实现HTTP服务的代码也很简单：

$http = new Swoole\Http\Server('0.0.0.0', 9501);
$http->on('Request', function ($request, $response) {
    $response->header('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8');
    $response->end('<h1>Hello Swoole. #' . rand(1000, 9999) . '</h1>');
});
$http->start();

swoole实际上是一个PHP的扩展，近几年基于他发展起了很多的高性能框架，比如easyswoole、Hyperf、Swoft、MixPHP等等。它们都基于Swoole实现框架，可以很容易的创建完整度很成熟的系统。

ReactPHP系

ReactPHP 是用于 PHP 事件驱动编程的底层库。也可以用来实现各类网络编程，包括HTTP服务。用它实现HTTP服务也很简单：

require __DIR__ . '/vendor/autoload.php';
$http = new React\Http\HttpServer(function (Psr\Http\Message\ServerRequestInterface $request) {
    return React\Http\Message\Response::plaintext(
        "Hello World!\n"
    );
});
$socket = new React\Socket\SocketServer('127.0.0.1:8080');
$http->listen($socket);
echo "Server running at http://127.0.0.1:8080" . PHP_EOL;

它是一个底层库，一般而言，所有PSR的框架都可以基于他运行，替换PHP-FPM。所以他也提供了各个流行框架的接入方案，包括laravel、symfony等，基于ReactPHP，开发了一个PHP-PM项目。

PHP-PM 是 PHP 应用程序的进程管理器、增压器和负载平衡器。

可以直接通过命令运行：

ppm start --bootstrap=laravel --app-env=prod --debug=0 --logging=0 --workers=20

实际上ReactPHP是个很有趣的项目，比如IP电视服务器、终端shell、Mqtt的server、PHP版的Redis、一个GUI框架、比特币P2P网络等等，以后有机会给大家介绍介绍。

AMPHP系

AMPHP 是 PHP 的高质量、事件驱动库的集合，在设计时考虑了纤维和并发性。

基于AMPHP实现的HTTP服务框架叫amphp/http-server。使用它也可以快速实现一个稳定高性能的HTTP服务。

use Amp\Http\Server\RequestHandler\ClosureRequestHandler;
use Amp\Http\Server\SocketHttpServer;
use Amp\Http\Server\Request;
use Amp\Http\Server\Response;
use Amp\Http\Status;
use Amp\Socket\Server;
use Psr\Log\NullLogger;
// Run this script, then visit http://localhost:1337/ in your browser.
Amp\Loop::run(function () {
    $sockets = [
        Server::listen("0.0.0.0:1337"),
        Server::listen("[::]:1337"),
    ];
    $server = new SocketHttpServer($sockets, new ClosureRequestHandler(function (Request $request) {
        return new Response(Status::OK, [
            "content-type" => "text/plain; charset=utf-8"
        ], "Hello, World!");
    }), new NullLogger);
    yield $server->start();
    // Stop the server gracefully when SIGINT is received.
    // This is technically optional, but it is best to call Server::stop().
    Amp\Loop::onSignal(SIGINT, function (string $watcherId) use ($server) {
        Amp\Loop::cancel($watcherId);
        yield $server->stop();
    });
});

AMPHP也实现了很多有趣的项目，比如Mysql的客户端，能够实现连接池等特性。

swow

swow是一个基于协程的跨平台并发I/O引擎，关注并发IO。

官方给出的HTTP例子代码行数比较多，主要是展示了HTTP请求支持的每个阶段的操作方法，代码也是很简洁的。

declare(strict_types=1);
use Swow\Buffer;
use Swow\Coroutine;
use Swow\Http\Parser;
use Swow\Http\ParserException;
use Swow\Socket;
use Swow\SocketException;
$host = getenv('SERVER_HOST') ?: '127.0.0.1';
$port = (int) (getenv('SERVER_PORT') ?: 9764);
$backlog = (int) (getenv('SERVER_BACKLOG') ?: 8192);
$multi = (bool) (getenv('SERVER_MULTI') ?: false);
$bindFlag = Socket::BIND_FLAG_NONE;
$server = new Socket(Socket::TYPE_TCP);
if ($multi) {
    $server->setTcpAcceptBalance(true);
    $bindFlag |= Socket::BIND_FLAG_REUSEPORT;
}
$server->bind($host, $port, $bindFlag)->listen($backlog);
while (true) {
    try {
        $connection = $server->accept();
    } catch (SocketException $exception) {
        break;
    }
    Coroutine::run(static function () use ($connection): void {
        $buffer = new Buffer(Buffer::COMMON_SIZE);
        $parser = (new Parser())->setType(Parser::TYPE_REQUEST)->setEvents(Parser::EVENT_BODY);
        $parsedOffset = 0;
        $body = null;
        try {
            while (true) {
                $length = $connection->recv($buffer, $buffer->getLength());
                if ($length === 0) {
                    break;
                }
                while (true) {
                    $parsedOffset += $parser->execute($buffer, $parsedOffset);
                    if ($parser->getEvent() === $parser::EVENT_NONE) {
                        $buffer->truncateFrom($parsedOffset);
                        $parsedOffset = 0;
                        break; /* goto recv more data */
                    }
                    if ($parser->getEvent() === Parser::EVENT_BODY) {
                        $body ??= new Buffer(Buffer::COMMON_SIZE);
                        $body->write(0, $buffer, $parser->getDataOffset(), $parser->getDataLength());
                    }
                    if ($parser->isCompleted()) {
                        $response = sprintf(
                            "HTTP/1.1 200 OK\r\n" .
                            "Connection: %s\r\n" .
                            "Content-Length: %d\r\n\r\n" .
                            '%s',
                            $parser->shouldKeepAlive() ? 'Keep-Alive' : 'Closed',
                            $body ? $body->getLength() : 0,
                            $body ?: ''
                        );
                        $connection->send($response);
                        $body?->clear();
                        break; /* goto recv more data */
                    }
                }
                if (!$parser->shouldKeepAlive()) {
                    break;
                }
            }
        } catch (SocketException $exception) {
            echo "No.{$connection->getFd()} goaway! {$exception->getMessage()}" . PHP_EOL;
        } catch (ParserException $exception) {
            echo "No.{$connection->getFd()} parse error! {$exception->getMessage()}" . PHP_EOL;
        }
        $connection->close();
    });
}

总结

以上是一些非常流行的PHP框架和项目，但还有其他很多实现了高性能HTTP服务的项目。这里不多做介绍了。虽然我们谈到PHP的时候，很少谈到网络编程，甚至在入门教程中根本就没有网络编程这节课。但是使用PHP做网络编程的各项应用已经很火热了。

在入门其他语言是一定有一节课程是学习网络编程的，做PHP教程的也应该考虑考虑增加这部分课程了。