如何優雅關閉由socket_accept() 接收的連接

M66 2025-05-19

在使用PHP 構建基於Socket 的服務器應用時， socket_accept()是非常核心的函數之一，它用於接受來自客戶端的連接請求。但如果在連接管理上處理不當，很容易造成資源洩露，甚至導致服務異常終止。本文將探討如何這些連接，確保資源能夠及時釋放，並保持服務的穩定性和可靠性。

一、socket_accept() 的基本使用

在理解優雅關閉之前，先看一個最基本的Socket 服務端示例：

 $address = '0.0.0.0';
$port = 12345;

$serverSocket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($serverSocket, $address, $port);
socket_listen($serverSocket);

while (true) {
    $clientSocket = socket_accept($serverSocket);
    // 簡單響應
    socket_write($clientSocket, "Hello client!\n");
    socket_close($clientSocket);
}

在這個例子中，服務器持續運行，接收連接並響應。雖然代碼可以運行，但在高並發或長期運行時，如果不合理地關閉連接和處理異常，可能會出現如下問題：

文件描述符洩露（超出系統資源限制）
連接未關閉導致TIME_WAIT 堆積
進程被迫終止（如遇到SIGINT）

二、問題根源分析

PHP 的socket_accept()是一個阻塞函數，意味著它會在沒有連接請求時一直等待。這種行為在退出服務、重啟或終止時，會阻止正常關閉流程。如果沒有正確釋放資源，可能會導致：

socket_close() 沒有執行：連接未關閉，系統資源未釋放。
腳本異常退出：導致已創建的連接沒有被清理，遺留zombie socket。
信號中斷（如Ctrl+C）：沒有進行善後處理。

三、實現優雅關閉的關鍵技術

1. 使用stream_socket_server()替代socket_create()

雖然socket_*系列提供了更底層的控制，但PHP 的stream_socket_server()更容易實現超時控制和非阻塞行為，適合簡化代碼。

不過如果堅持使用socket_* ，以下方式也能實現優雅關閉。

2. 設置非阻塞模式+ 信號監聽

通過socket_set_nonblock()可以避免阻塞socket_accept() ：

 socket_set_nonblock($serverSocket);

這樣我們可以用循環檢查是否有連接，同時監聽終止信號：

 declare(ticks = 1);

$running = true;

pcntl_signal(SIGINT, function() use (&$running) {
    echo "捕獲 SIGINT，準備退出...\n";
    $running = false;
});

while ($running) {
    $clientSocket = @socket_accept($serverSocket);
    if ($clientSocket !== false) {
        socket_write($clientSocket, "Hello client!\n");
        socket_close($clientSocket);
    } else {
        usleep(100000); // 避免 CPU 佔用過高
    }
}

socket_close($serverSocket);

3. 使用select 模擬事件循環

如果你需要在多個socket 上監聽，可以結合socket_select()來實現事件驅動模型：

 $readSockets = [$serverSocket];
$write = $except = null;

if (socket_select($readSockets, $write, $except, 1) > 0) {
    foreach ($readSockets as $sock) {
        if ($sock === $serverSocket) {
            $clientSocket = socket_accept($serverSocket);
            if ($clientSocket !== false) {
                socket_write($clientSocket, "Hi\n");
                socket_close($clientSocket);
            }
        }
    }
}

socket_select()能夠設置超時，也可以及時響應中斷信號，適合實現更健壯的服務器程序。

四、資源清理建議

確保每一個socket_create()和socket_accept()得到的資源都配對執行socket_close() 。一個良好結構的socket 服務生命週期如下：

初始化socket
設置非阻塞/ select
主循環中接收連接，處理請求
捕獲終止信號並退出循環
清理所有打開的連接
最後關閉監聽socket

五、完整示例

以下是一個實現了信號捕獲、非阻塞模式以及資源清理的完整示例：

 declare(ticks = 1);

$serverSocket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($serverSocket, '0.0.0.0', 8000);
socket_listen($serverSocket);
socket_set_nonblock($serverSocket);

$running = true;

pcntl_signal(SIGINT, function() use (&$running) {
    echo "收到終止信號，準備關閉服務...\n";
    $running = false;
});

while ($running) {
    $clientSocket = @socket_accept($serverSocket);
    if ($clientSocket) {
        socket_write($clientSocket, "歡迎訪問 m66.net！\n");
        socket_close($clientSocket);
    } else {
        usleep(100000);
    }
}

socket_close($serverSocket);
echo "服務已優雅關閉。\n";

六、總結

PHP 提供的socket 編程接口雖然功能強大，但也帶來了資源管理的複雜性。通過設置非阻塞模式、監聽終止信號、使用socket_select()等方法，可以在PHP 中實現“優雅關閉”，有效避免資源洩露和異常終止的問題。在構建長期運行的服務時，這些手段尤為重要。

記住：始終釋放你打開的每一個資源，包括socket。