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关于php使用thrift做服务端开发的那些事

分类：PHP作者：编程之家
PHP使用thrift做服务端开发

thrift采用接口描述语言定义和创建服务，用二进制格式传输数据，体积更小、效率更高，对于高并发、数据量大和多语言的环境有更好的支持。

Apache Thrift是啥？

Apache Thrift是FaceBook开发的一套可扩展的、跨语言的服务调用框架。简单的说就是先定义一个配置文件，不同的语言可以利用thrift基于这个配置文件生成各自语言的服务端，不管客户端用什么语言，都可以调用，也就是说基于thrift协议用java可以调用PHP的服务。目前支持C++, Java, Python, PHP, Ruby, Erlang, Perl, Haskell, C#, Cocoa, JavaScript, Node.js, Smalltalk, OCaml and Delphi等语言之间相互调用。

相对于传统的xml和json等数据传输方式来说，thrift采用接口描述语言定义和创建服务，用二进制格式传输数据，体积更小、效率更高，对于高并发、数据量大和多语言的环境有更好的支持。

thrift安装环境要求

  • g++ 4.2

  • boost 1.53.0

  • lex and yacc（基于flex和bison）

如果没安装lex和yacc的话要先安装，否则会make失败,提示lex和yacc command not found错误（一般的机器貌似都没安，Ubuntu用apt-get install flex bision即可）。

安装thrift

下载最新版thrift：

wget http://www.apache.org/dyn/closer.cgi?path=/thrift/0.9.3/thrift-0.9.3.tar.gz
tar xvf thrift-0.9.3.tar.gz
cd thrift-0.9.3

2.创建configure文件

// 创建./configure文件
./bootstrap.sh
// 配置并安装
./configure
make
// 检测是否有问题，如果机子没有安装python和java等可能会报错，不过本文主要讲PHP，安了PHP环境就行
make check
make install

编译选项

  • 使用./configure --help可以查看选项

  • 如果想禁用某个语言，可以用./configure --without-java

thrift for PHP安装环境要求

  • PHP版本>5.0，因为TBinaryProtocol协议用到了pack()和unpack()函数来序列化数据

  • 需要安装APC扩展，因为TSocketPool这个类用到了apc_fetch()和apc_store()函数进行apc缓存操作。

PHP使用thrift的时候，除了要将thrift/lib/PHP/lib里的基础文件copy到项目目录下，还需要将根据配置文件生成的PHP文件也copy到packages文件夹下，并引入到项目中，这个后续会详细讲。

类库说明

数据传输格式（protocol）

定义的了传输内容，对Thrift Type的打包解包，包括：

  • TBinaryProtocol，二进制格式，TBinaryProtocolAccelerated则是依赖于thrift_protocol扩展的快速打包解包。

  • TCompactProtocol，压缩格式

  • TJSONProtocol，JSON格式

  • TMultiplexedProtocol，利用前三种数据格式与支持多路复用协议的服务端（同时提供多个服务，TMultiplexedProcessor）交互

数据传输方式（transport）

定义了如何发送（write）和接收（read）数据，包括：

  • TBufferedTransport，缓存传输，写入数据并不立即开始传输，直到刷新缓存。

  • TSocket，使用socket传输

  • TFramedTransport，采用分块方式进行传输，具体传输实现依赖其他传输方式，比如TSocket

  • TCurlClient，使用curl与服务端交互

  • THttpClient，采用stream方式与HTTP服务端交互

  • TMemoryBuffer，使用内存方式交换数据

  • TPHPStream，使用PHP标准输入输出流进行传输

  • TNullTransport，关闭数据传输

  • TSocketPool在TSocket基础支持多个服务端管理（需要APC支持），自动剔除无效的服务器

开发流程

1、定义IDL（Interface description language）接口描述文件，后缀.thrift

IDL规范：http://thrift.apache.org/docs/idl

thrift types：http://thrift.apache.org/docs/types

2、服务端代码开发

3、客户端编写接入代码

IDL：
1.tutorial.thrift

include shared.thrift
namespace PHP tutorial
typedef i32 MyInteger
const i32 INT32CONSTANT = 9853
const map<string,string> MAPCONSTANT = {'hello':'world', 'goodnight':'moon'}
enum Operation {
  ADD = 1,
  SUBTRACT = 2,
  MULTIPLY = 3,
  DIVIDE = 4
}
struct Work {
  1: i32 num1 = 0,
  2: i32 num2,
  3: Operation op,
  4: optional string comment,
}
exception InvalidOperation {
  1: i32 whatOp,
  2: string why
}
service Calculator extends shared.SharedService {
   void ping(),
   i32 add(1:i32 num1, 2:i32 num2),
   i32 calculate(1:i32 logid, 2:Work w) throws (1:InvalidOperation ouch),
   oneway void zip()
}

2.shared.thrift

namespace PHP shared
struct SharedStruct {
  1: i32 key
  2: string value
}
service SharedService {
  SharedStruct getStruct(1: i32 key)
}

PHP服务端

<?PHP
namespace tutorial\PHP;
ini_set('display_errors',1);
error_reporting(E_ALL);
// 引入类自动加载文件
require_once __DIR__.'/../../lib/PHP/lib/Thrift/ClassLoader/ThriftClassLoader.PHP';
// 载入自动加载类
use Thrift\ClassLoader\ThriftClassLoader;
// 定义根据.thrift文件生成的PHP文件
$GEN_DIR = realpath(dirname(__FILE__).'/..').'/gen-PHP';
// 注册thrift服务
$loader = new ThriftClassLoader();
$loader->registerNamespace('Thrift', __DIR__ . '/../../lib/PHP/lib');
$loader->registerDeFinition('shared', $GEN_DIR);
$loader->registerDeFinition('tutorial', $GEN_DIR);
$loader->register();
if (PHP_sapi_name() == 'cli') {
  ini_set(display_errors, stderr);
}
use Thrift\Protocol\TBinaryProtocol; // 二进制格式打包解包
use Thrift\Transport\TPHPStream; // PHP流输入输出
use Thrift\Transport\TBufferedTransport; // 使用缓存
// 开始服务端逻辑
class CalculatorHandler implements \tutorial\CalculatorIf {
  protected $log = array();
  public function ping() {
    error_log(ping());
  }
  // 相加
  public function add($num1, $num2) {
    error_log(add({$num1}, {$num2}));
    return $num1 + $num2;
  }
  // 枚举计算类型
  public function calculate($logid, \tutorial\Work $w) {
    error_log(calculate({$logid}, {{$w->op}, {$w->num1}, {$w->num2}}));
    switch ($w->op) {
      case \tutorial\Operation::ADD:
        $val = $w->num1 + $w->num2;
        break;
      case \tutorial\Operation::SUBTRACT:
        $val = $w->num1 - $w->num2;
        break;
      case \tutorial\Operation::MULTIPLY:
        $val = $w->num1 * $w->num2;
        break;
      case \tutorial\Operation::DIVIDE:
        if ($w->num2 == 0) {
          $io = new \tutorial\InvalidOperation();
          $io->whatOp = $w->op;
          $io->why = Cannot divide by 0;
          throw $io;
        }
        $val = $w->num1 / $w->num2;
        break;
      default:
        $io = new \tutorial\InvalidOperation();
        $io->whatOp = $w->op;
        $io->why = Invalid Operation;
        throw $io;
    }
    $log = new \shared\SharedStruct();
    $log->key = $logid;
    $log->value = (string)$val;
    $this->log[$logid] = $log;
    return $val;
  }
  public function getStruct($key) {
    error_log(getStruct({$key}));
    // This actually doesn't work because the PHP interpreter is
    // restarted for every request.
    //return $this->log[$key];
    return new \shared\SharedStruct(array(key => $key, value => PHP is stateless!));
  }
  public function zip() {
    error_log(zip());
  }
};
header('Content-Type', 'application/x-thrift');
if (PHP_sapi_name() == 'cli') {
  echo \r\n;
}
$handler = new CalculatorHandler();
$processor = new \tutorial\CalculatorProcessor($handler);
// 客户端和服务端在同一个输入输出流上
//1) cli 方式：PHP Client.PHP | PHP Server.PHP 
//2) cgi 方式：利用Apache或Nginx监听http请求，调用PHP-fpm处理，将请求转换为PHP标准输入输出流
$transport = new TBufferedTransport(new TPHPStream(TPHPStream::MODE_R | TPHPStream::MODE_W));
$protocol = new TBinaryProtocol($transport, true, true);
$transport->open();
$processor->process($protocol, $protocol);
$transport->close();
//作为cli方式运行，非阻塞方式监听，基于libevent实现，非官方实现
//$transportFactory = new TBufferedTransportFactory();
//$protocolFactory = new TBinaryProtocolFactory(true, true);
//$transport = new TNonblockingServerSocket('localhost', 9090);
//$server = new TNonblockingServer($processor, $transport, $transportFactory, $transportFactory, $protocolFactory, $protocolFactory);
//$server->serve();
//作为cli方式运行，监听端口，官方实现
//$transportFactory = new TBufferedTransportFactory();
//$protocolFactory = new TBinaryProtocolFactory(true, true);
//$transport = new TServerSocket('localhost', 9090);
//$server = new TSimpleServer($processor, $transport, $transportFactory, $transportFactory, $protocolFactory, $protocolFactory);
//$server->serve();

PHP客户端

<?PHP
namespace tutorial\PHP;
error_reporting(E_ALL);
require_once __DIR__.'/../../lib/PHP/lib/Thrift/ClassLoader/ThriftClassLoader.PHP';
use Thrift\ClassLoader\ThriftClassLoader;
$GEN_DIR = realpath(dirname(__FILE__).'/..').'/gen-PHP';
$loader = new ThriftClassLoader();
$loader->registerNamespace('Thrift', __DIR__ . '/../../lib/PHP/lib');
$loader->registerDeFinition('shared', $GEN_DIR);
$loader->registerDeFinition('tutorial', $GEN_DIR);
$loader->register();
use Thrift\Protocol\TBinaryProtocol;
use Thrift\Transport\TSocket;
use Thrift\Transport\THttpClient;
use Thrift\Transport\TBufferedTransport;
use Thrift\Exception\TException;
// 以上配置跟服务端类似
try {
  if (array_search('--http', $argv)) {
  // 使用http方式连接
    $socket = new THttpClient('localhost', 8080, '/PHP/PHPServer.PHP');
  } else {
    // 使用socket连接
    $socket = new TSocket('localhost', 9090);
  }
  $transport = new TBufferedTransport($socket, 1024, 1024);
  $protocol = new TBinaryProtocol($transport);
  $client = new \tutorial\CalculatorClient($protocol);
  $transport->open();
  $client->ping();
  print ping()\n;
  $sum = $client->add(1,1);
  print 1+1=$sum\n;
  // 调试异常情况
  $work = new \tutorial\Work();
  $work->op = \tutorial\Operation::DIVIDE;
  $work->num1 = 1;
  $work->num2 = 0;
  try {
    $client->calculate(1, $work);
    print Whoa! We can divide by zero?\n;
  } catch (\tutorial\InvalidOperation $io) {
    print InvalidOperation: $io->why\n;
  }
  $work->op = \tutorial\Operation::SUBTRACT;
  $work->num1 = 15;
  $work->num2 = 10;
  $diff = $client->calculate(1, $work);
  print 15-10=$diff\n;
  $log = $client->getStruct(1);
  print Log: $log->value\n;
  $transport->close();
} catch (TException $tx) {
  print 'TException: '.$tx->getMessage().\n;
}

输出：

// PHP client.PHP --http
ping()
1+1=2
InvalidOperation: Cannot divide by 0
15-10=5
Log: PHP is stateless!

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