自己实现异步执行任务的队列（一）（转）

原文：http://blog.segmentfault.com/ucaicn/1190000000517663

一、队列使用场景：为什么需要队列
在web开发中，我们经常会遇到需要处理批量任务的时候，这些批量任务可能是用户提交的，也可能是当系统被某个事件触发时需要进行批量处理的，面对这样的任务，如果是用户提交的批量任务，初级程序员只能让用户触发提交动作后，等待服务器处理完毕，并且将结果返回到浏览器，期间用户不能关掉浏览器窗口，如果数据比较大，或者处理速度比较慢，那用户体验将会因此受到直接影响。但是当我们使用某讯或者某浪的邮箱时，点击群发邮件之后，只需等待很短的时间，浏览器提示提交成功，正在发送之类的信息时，用户就可以关掉浏览器，稍后，收件地址栏里的邮箱将陆续收到该群发邮件，再比如群发定时邮件，以及当商城系统中有客户下单，客户，客服，仓库等相关人员收到订单邮件信息。诸如此类，队列的应用范围是如此之广。

二 :普通工程师的解决方案和架构师的解决方案
方案1：建表存邮件，消息等，用定时程序取出发送。

方案2：抽象到更高一层，开发一套通用异步处理队列适用于任何复杂的业务逻辑
那么，作为架构师，使用队列的做法，将抽象层和业务层分离，可具有良好的扩展性和可维护性。相比较而言就高明了许多，下面就我们介绍一下自定义队列的实现思路和方法。

三 :队列总体设计

1：需要队列程序，提供加入队列接口和取队列接口等
2：需要存储队列，文件或者数据库
3：需要定时程序取出队列并执行
4：其它扩展功能：优先级，日志，定时等

代码的目录结构如下，每个文件的作用用//注释来标明
|--addTask.php //添加任务到队列的例子
|--cronMission.php //定时任务调度程序,例如linux中受crontab直接调用的文件，业务逻辑工程师可以在这个文件中灵活定义自己的队列任务，从而不用每个队列任务都需要上服务器修改crontab，从而在安全性，便捷性方面有很大提高
|--db.php //数据库操作
|--db.sql //建立队列需要用到的基本表结构
|--doQueue.php //执行队列任务
|--Queue.class.php //队列核心业务在这里定义，包括将任务加入队列，读队列，更改队列任务状态
|--sendMsg.php //队列要实现具体任务的业务接口，比如现有系统的发送消息的接口，这里例子中因为将此队列程序和现有系统系统集成，用写入日志来演示

四 :队列具体实现一：建任务存储表
1：
先来个最基本的：

CREATE TABLE`queue` (
 id int(11) NOT NULL auto_increment primarykey,
 taskphp varchar(128) NOT NULL default '',
 param text not null default '',
 status tinyint not null default 0,
 ctime timestamp NOT NULL default CURRENT_TIMESTAMP,
 KEY (ctime)
) ENGINE=InnoDBDEFAULT CHARSET=utf8;

字段解释：
taskphp：处理业务的接口文件
param：处理业务的接口文件需要接收的参数
status：任务处理状态，0为未处理，处理完毕更改为1

五、队列具体实现二：定义调用接口

写核心类Queue.class.php，实现基本接口：
1：加入队列接口
l //$param1 为执行任务的程序，$param2 为程序参数，可以为序列化的数据
l $cqueue->add($param1,$param2);
2: 读取队列接口
l $tasks = $cqueue->getQueueTask($limit = 1000);
3：更新任务状态
l $cqueue->updateTaskStatus($id);
4：a2s是自定义的一个数组转换字符串方法，这里不要使用json_encode，容易出现问题，同样，从数据库中取出转换为数组的时候，使用s2a方法
l $re = $cqueue->add("sendMsg.php", Queue::a2s($arr));

<?php
/**
 * 优才网公开课示例代码
 *
 * 任务队列实现
 *
 * @author 优才网全栈工程师教研组  张友林
 * @see http://www.ucai.cn
 */

include_once('db.php');
class Queue
{

    /**
     * 把任务扔到队列
     *
     * @param string $taskphp   执行任务的程序
     * @param string $param     执行任务程序所用的参数

     * 例如，群发消息加入队列：
     * $arr = array(
     *      "uid" => 4,//发信息的人的UID
     *      "uids" => array(6,234,34,67,7888,2355), //接收信息的人的UID
     *      "content" => 'xxxxx',//信息内容
     *  );
     * $cqueue = new Queue();
     * $cqueue->add("/app/send_msg.php", serialize($arr));
     *
     */
    public function add($taskphp,$param)
    {
        $taskphp = mysql_real_escape_string($taskphp);
        //$param = mysql_real_escape_string($param);
        $param = $param;
        $sql = "insert into queue (taskphp, param) values('".$taskphp."', '".$param."')";
        $re = execute($sql);
        if ($re)
        {
            $pid = mysql_insert_id();
            return $pid;
        }
        else
        {
            return false;
        }
    }


    /**
     * 读取任务队列
     * 
     * @param string $limit 一次取多少条
     */
     public function getQueueTask($limit = 1000)
     {
        $limit = (int)$limit;
        $sql = "select id, taskphp, param from queue  where status = 0 order by id asc";
        $re = query($sql);
        return $re;
     }

    /**
     * 更新任务状态
     * 
     * @param string $limit 一次取多少条
     */
     public function updateTaskByID($id)
     {
        $id = (int)$id;
        $mtime = time();
        $sql = "update queue  set status =1, mtime = ".$mtime." where id = ".$id;
        $re = execute($sql);
        return $re;
     }


     public static function a2s($arr)
    {
        $str = "";
        foreach ($arr as $key => $value)
        {
            if (is_array($value))
            {
                foreach ($value as $value2)
                {
                    $str .= urlencode($key) . "[]=" . urlencode($value2) . "&";
                }
            }
            else
            {
                $str .= urlencode($key) . "=" . urlencode($value) . "&";
            }
        }
        return $str;
    }

    public static function s2a($str)
    {
        $arr = array();
        parse_str($str, $arr);
        return $arr;
    }

}

?>

接下来就是部署调度了，这个呢也不是就配置crontab那么简单，要可维护性，可扩展性好，能多进程并发执行，能监控队列运行状态等等，太长了，这个下一篇讲。