如何优雅关闭由 socket_accept() 接收的连接

M66 2025-05-19

在使用 PHP 构建基于 Socket 的服务器应用时，socket_accept() 是非常核心的函数之一，它用于接受来自客户端的连接请求。但如果在连接管理上处理不当，很容易造成资源泄露，甚至导致服务异常终止。本文将探讨如何这些连接，确保资源能够及时释放，并保持服务的稳定性和可靠性。

一、socket_accept() 的基本使用

在理解优雅关闭之前，先看一个最基本的 Socket 服务端示例：

$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);
    // 简单响应
    socket_write($clientSocket, "Hello client!\n");
    socket_close($clientSocket);
}

在这个例子中，服务器持续运行，接收连接并响应。虽然代码可以运行，但在高并发或长期运行时，如果不合理地关闭连接和处理异常，可能会出现如下问题：

文件描述符泄露（超出系统资源限制）
连接未关闭导致 TIME_WAIT 堆积
进程被迫终止（如遇到 SIGINT）

二、问题根源分析

PHP 的 socket_accept() 是一个阻塞函数，意味着它会在没有连接请求时一直等待。这种行为在退出服务、重启或终止时，会阻止正常关闭流程。如果没有正确释放资源，可能会导致：

socket_close() 没有执行：连接未关闭，系统资源未释放。
脚本异常退出：导致已创建的连接没有被清理，遗留 zombie socket。
信号中断（如 Ctrl+C）：没有进行善后处理。

三、实现优雅关闭的关键技术

1. 使用 stream_socket_server() 替代 socket_create()

虽然 socket_* 系列提供了更底层的控制，但 PHP 的 stream_socket_server() 更容易实现超时控制和非阻塞行为，适合简化代码。

不过如果坚持使用 socket_*，以下方式也能实现优雅关闭。

2. 设置非阻塞模式 + 信号监听

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

socket_set_nonblock($serverSocket);

这样我们可以用循环检查是否有连接，同时监听终止信号：

declare(ticks = 1);

$running = true;

pcntl_signal(SIGINT, function() use (&$running) {
    echo "捕获 SIGINT，准备退出...\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 占用过高
    }
}

socket_close($serverSocket);

3. 使用 select 模拟事件循环

如果你需要在多个 socket 上监听，可以结合 socket_select() 来实现事件驱动模型：

$readSockets = [$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() 能够设置超时，也可以及时响应中断信号，适合实现更健壮的服务器程序。

四、资源清理建议

确保每一个 socket_create() 和 socket_accept() 得到的资源都配对执行 socket_close()。一个良好结构的 socket 服务生命周期如下：

初始化 socket
设置非阻塞 / select
主循环中接收连接，处理请求
捕获终止信号并退出循环
清理所有打开的连接
最后关闭监听 socket

五、完整示例

以下是一个实现了信号捕获、非阻塞模式以及资源清理的完整示例：

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 "收到终止信号，准备关闭服务...\n";
    $running = false;
});

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

socket_close($serverSocket);
echo "服务已优雅关闭。\n";

六、总结

PHP 提供的 socket 编程接口虽然功能强大，但也带来了资源管理的复杂性。通过设置非阻塞模式、监听终止信号、使用 socket_select() 等方法，可以在 PHP 中实现“优雅关闭”，有效避免资源泄露和异常终止的问题。在构建长期运行的服务时，这些手段尤为重要。

记住：始终释放你打开的每一个资源，包括 socket。