php socket網路編程基礎知識（二）：socket函式-有解無憂

說明

我們都知道通過IP，埠等可以實作兩臺機器之間的資料互通，但具體要怎么操作，系統給我們提供了socket介面，通過呼叫socket函式就可以實作互通，
php的socket擴展和C本身的非常相似，如果找不到php相關的資料，可以對照著C的socket函式來學習，例如：C語言SOCKET編程指南
php的socket檔案，檔案中有很多函式，我們只找主要通訊流程的函式理解其流程，其它函式后期用到再去查看即可

通信流程

圖片參考自sockets百度百科詞條，tcp通信的流程，其它方式的通信可參考

相關函式

服務端相關函式
- socket_create ( int $domain , int $type , int $protocol ) : resource
  - 創建一個socket,例如$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
  - $domain是選擇IP4或者IP6或者UNIX本地通訊，配置過nginx的話應該會知道引數fastcgi_pass用來連接php-fpm的，有兩種方式，一種是tcp，一種是unix socket，就是對應這里的IP方式和UNIX本地方式
  - $type是SOCK_STREAM(tcp)或者SOCK_DGRAM(udp)或者其它
  - $protocol 一般為0是IP協議，
  - 上方陳述句創建了ip4地址的tpc套接字，更多引數自行查看檔案，
- socket_bind ( resource $socket , string $address [, int $port = 0 ] ) : bool
  - 將上方創建的socket系結具體的IP和埠，到時候客戶端連接需要填寫此IP和介面
- socket_listen ( resource $socket [, int $backlog = 0 ] ) : bool
  - 監聽客戶端的鏈接，（udp通信時，不需要用到此函式）
  - 第二個引數backlog是accept之前握手佇列的大小，如果我們配置過php-fpm的話應該有接觸過，叫listen.backlog ，這個引數就對應著socket_listen中的第二個引數，目前php-fpm默認值是511，而workerman中默認值是102400
  - 相關參考：socket_listen里面第二個引數backlog的用處；TCP SOCKET中backlog引數的用途是什么？
- socket_accept ( resource $socket ) : resource
  - 接收客戶端連接（udp通信時，不需要用到此函式）
    至此就可以和客戶端聯通，進行讀寫操作了，需要注意的是其回傳值，是一個新的socket，而后續讀寫是在這個新的socket下進行的而不是一開始創建的socket，
客戶端相關函式
- socket_connect ( resource $socket , string $address [, int $port = 0 ] ) : bool
  - 客戶端連接服務端，同服務端一樣，首先要呼叫socket_create創建一個socket，然后再呼叫此函式連接到服務端
讀寫函式
- socket_send ( resource $socket , string $buf , int $len , int $flags ) : int
  - 發送資料給socket
- socket_write ( resource $socket , string $buffer [, int $length = 0 ] ) : int
  - 向socket中寫資料
- 上兩個函式基本一樣，socket_send中最后一位$flags引數設定為0，就等于socket_write，網上關于這兩個函式的比較非常少，基本搜索不到，而且費解的是查看php原始碼會發現這兩個方法內部有些許差異，socket_write中參考#ifndef PHP_WIN32來判定如果是非windows系統，則呼叫系統的write方法來實作，windows系統則呼叫系統的send方法來實作，但是socket_send則沒有判定，統一呼叫系統的send來實作，不明白socket_write為什么要增加判定？
- socket_sendto( resource $socket , string $buf , int $len , int $flags , string $addr [, int $port = 0 ] ) : int
  - 主要是udp通信時，發送資料
- socket_recv( resource $socket , string &$buf , int $len , int $flags ) : int
  - 從socket中接收資料，需要注意的是回傳值是int表示接收的位元組數，而內容存在第二個參考型別的引數$buf中
- socket_read ( resource $socket , int $length [, int $type = PHP_BINARY_READ ] ) : string
  - 從socket中讀資料，回傳結果就是讀的資料
- 上面兩個函式也很相近，除了回傳值的區別，socket_recv最后$flags為0和socket_read最后$type為PHP_BINARY_READ時讀取的資料是一樣的，但是如果flags或者type變化，則不一定一樣了，
- socket_recvfrom ( resource $socket , string &$buf , int $len , int $flags , string &$name [, int &$port ] ) : int
  - 主要是udp通信是，接收資料
其它常用函式
- socket_close ( resource $socket ) : void
  - 關閉socket
- socket_set_nonblock( resource $socket ) : bool
  - 設定為非阻塞
- socket_set_block( resource $socket ) : bool
  - 設定為阻塞
- 上面兩個影響的函式為：socket_connect、socket_accept以及上方的各種讀寫函式，以socket_accept為例，阻塞就是呼叫此方法后，如果沒有接受到客戶端，則此方法一直卡住，等待客戶端加入后才會進行下一步動作，而非阻塞則是如果沒有客戶端加入，則直接回傳false，具體的會在后面的IO模型中總結
- socket_select( array &$read , array &$write , array &$except , int $tv_sec [, int $tv_usec = 0 ] ) : int
  - 呼叫系統select()相關IO模型
  - 詳細的在后面的IO模型中會總結

示例

服務端socket_service.php：

<?php
//IP和埠
$address = '127.0.0.1';
$port = 8888;
//創建
$listenSocket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
//系結
socket_bind($listenSocket, $address, $port);
//監聽
socket_listen($listenSocket, 5);
//回圈接入客戶端
while (true) {
  //接入客戶端
  $connectSocket = socket_accept($listenSocket);
  $msg = "hello\r\n";
  //發送給客戶端，注意此時用的是$connectSocket，而不是$listenSocket
  socket_write($connectSocket, $msg, strlen($msg));
  //關閉
  socket_close($connectSocket);
}
//關閉
socket_close($listenSocket);

客戶端socket_client.php：

<?php
//服務端IP和埠
$address = '127.0.0.1';
$port = 8888;
//創建
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
//連接
$result = socket_connect($socket, $address, $port);
//讀取
$out = socket_read($socket, 2048);
echo $out;
//關閉
socket_close($socket);

上方是簡單的示例代碼，在命令列cli模式下運行php socket_service.php，然后再新起一視窗運行php socket_client.php就能看到客戶端聯通后收到了服務端發送的資料并顯示出來，
我們在普通的編程中，通常是盡量避免使用while(true)的，害怕無限回圈會導致卡死，但在網路編程中會經常用到，其實只要控制好就沒問題，上方之所以可以用是因為默認socket_accept是阻塞的，也就是沒有客戶端接入時會卡在這里等待接入，所以不會造成性能影響，
也可以查看php檔案中的示例，按照提示來測驗，
通過示例我們可以看到是可以連通，但是有很大的局限性，只能一個服務端連接一個客戶端，如果想同時連接多個客戶端是不行的（上方簡單的代碼可能不明顯，畢竟連接后接著就關閉斷開了，但是運行php檔案中的例子會比較明顯，同時打開幾個視窗用telnet來鏈接，會發現只有一個結束后，另一個才能接入），解決方法就是可以用fork子行程或者是IO多路復用，后續會總結，

關聯

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