協(xié)程本身不具備并發(fā)能力，只是一種上下文（請求/響應(yīng)/執(zhí)行等）的編排方案，類似于隊列；協(xié)程還區(qū)分有棧協(xié)程（PHP中的fiber）和無棧協(xié)程（PHP中的yield）；協(xié)程一般需要結(jié)合線程或者異步執(zhí)行能力才可以達到并發(fā)/并行效果。
你可以理解為，把代碼段碎片化，按照協(xié)程調(diào)度器的執(zhí)行方案進行執(zhí)行。

協(xié)程 + 協(xié)程調(diào)度器 + 協(xié)程執(zhí)行單元
消息 + 消息隊列 + 消費者

看起來和隊列很像是不是，本質(zhì)上是一樣的

1. 同一時間內(nèi)，只能有一個協(xié)程在處理？
   這句話指的是在一個進程內(nèi)同一時間只有一個協(xié)程在處理，單個進程是可以創(chuàng)建無數(shù)個協(xié)程的，我試過在服務(wù)器上單進程創(chuàng)建1000萬個定時器；

2. 我用同步處理這個場景，需要 4+4+2 = 10秒。如果我用協(xié)程，4+2=6秒 就可以完成。
   用協(xié)程也是同步，只不過不會阻塞了，開N個Curl，效果是“并發(fā)”N個請求，實際上還是一個個去執(zhí)行，只是發(fā)出請求后不會堵在那里等返回，跟隊列是挺像的，把任務(wù)拋給隊列，對當(dāng)前業(yè)務(wù)流程來說就是秒完成；

3. 同時來了5個請求
   協(xié)程的話單進程就可以處理了，不需要5個進程，fpm下一執(zhí)行curl進程就堵在那里等返回，無法處理下一個請求，協(xié)程不存在的。

以上說的是swoole/swow

Mark

首先你要搞清楚的是為什么像 php-fpm 這種東西一個進程一個線程只能處理一個請求，如果一個線程在處理一個請求時卡住了不能再處理別的請求了，那么它到底是卡在什么地方？

程序在運行的時候，籠統(tǒng)的可以分為兩個概述，一個是運算，一個是 IO。

運算

運算就是你需要強依賴 CPU 完成的事，比如在本地計算 N 個 1+1，執(zhí)行大量的 if 判斷邏輯，運行各種各樣的本地代碼，這類工作、需要程序占用本地 CPU 和內(nèi)存，在單個線程中當(dāng)它們在執(zhí)行時，這些硬件資源就是被占用著的，沒有更多的 CPU 時間來給到程序，所以在運算類任務(wù)時，線程一定是阻塞的。

就好比你個人在吃飯，在寫字，在讀書時需要你自己來干這些事，這時你是騰不出手來處理別的事，你就是被占用的。

IO

而另一種就是 IO，IO 就是程序調(diào)用外部的東西，然后就等外部的東西返回結(jié)果，在等的期間線程本身是閑著在那里的。比如你的程序調(diào)用 MySQL，程序就是通過協(xié)議（網(wǎng)絡(luò)、或者 Socket）將要執(zhí)行的語句發(fā)送給 MySQL 服務(wù)器，在 MySQL 返回數(shù)據(jù)前線程本身就是一直在等結(jié)果，自己并沒干什么。包括調(diào)用 Redis，或者發(fā)送 HTTP 請求等等，甚至包括向系統(tǒng)要求讀寫磁盤，都存在一定的等待，這個時間可能非常短，也可能非常長。想一想，如果你的程序執(zhí)行時間是 50ms，但在等待 MySQL 返回數(shù)據(jù)時就耗費了 30ms，這 30ms 的時間線程是閑著的，卻不能執(zhí)行其它的工作，是不是一種浪費。

和前面你自己吃飯，寫字的例子相反，你點了個外賣，外賣預(yù)估 30 分鐘送到你的手中，你要在等外賣送來的這 30 分鐘內(nèi)什么都不干，完全等在這里嗎？你對象喊你幫忙拿一下東西，你不回應(yīng)，為什么，因為你在等外賣，你的時間被占用了？

異步

如前所述，你在等待 IO 響應(yīng)時浪費了大量的時間，甚至不對外部作出響應(yīng)。也許你也想到了，在做等待的時候完全可以把閑置的時間用來干別的事，這對人來說是很正常的，你肯定不會在那里傻等。

程序的事情是有上下依賴關(guān)系的，就好比你的計劃是等到外賣后開始吃飯，外賣點的餐還沒來，你就暫還沒法吃飯。但是你雖然暫不能吃飯，但是做與吃飯以外的事情是可以干的，比如給對象拿一下東西。

但是別忘了，程序是線性執(zhí)行的，按代碼的意思就是從上到下的執(zhí)行，下面的東西依賴上面的東西。那么有沒有一種辦法，當(dāng)程序去讀取 MySQL 數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)沒返回前程序先去干別的呢，當(dāng) MySQL 返回后，再接著執(zhí)行原來要往下執(zhí)行的邏輯？有，這就是異步的概念。

異步最開始都是先給程序設(shè)定一個所謂的“回調(diào)函數(shù)”，然后就去干別的了，因為這里順序存在不確定性，有的先跑然后接下來的事情進回調(diào)了，在回調(diào)前又有些東西在跑，總之順序是亂亂的，所以就叫作了異步。

事件循環(huán)

我們再舉例子，你等外賣來后要吃飯，你還在等你的樂高玩具快遞到了后要拼樂高，你還在等這等那，如果你在等一萬件事，你還記得這些事在有結(jié)果后該干什么嗎？這么多事情你怎么去有條理的檢查它們是否有回應(yīng)了，有些事情你可能等著等著都忘記了，下一次有人給你個東西，你可能在想“這是什么？我什么時候要這個了？我接下來該干嘛？？”

對于異步，這里有個重要的核心，那就是事件循環(huán)。

事件循環(huán)里面記錄了所有在等待的 IO 以及接下來的回調(diào)。這就好比你有一萬件事在等，每件事當(dāng)你要等的時候，你拿個小本子把它記下來，你在等什么，有結(jié)果后該干什么。當(dāng)你有事的時候你就做事，你一閑下來你就會去檢查小本子上的事有沒有結(jié)果了，有結(jié)果就把它要干的事情干掉，然后將這它從小本子上劃掉。還沒結(jié)果就繼續(xù)留在小本子上，下一次還會再檢查它。

這個小本子，就是一個隊列，有那么多事件在一個隊列里，有一個循環(huán)在線程一閑下來的時候就檢查它，事件循環(huán)的名字就是從此而來。

這樣一來，你所有的閑置時間都利用上來，你不會浪費每一分一秒，有一萬件事都可以在你的手上有條不紊的并發(fā)執(zhí)行著。你的效率真高！對于人來說，這可能有點不人道，太累了，人會崩潰，但是對于計算機，我們當(dāng)然是要充分的利用 CPU。

協(xié)程

好現(xiàn)在我們就要脫離舉生活中例子的概念，重新回到代碼中，在程序里異步開始時是一大堆回調(diào)，這帶來了兩個大問題：

一是編程習(xí)慣被完全打亂，回調(diào)在程序中往往是一個函數(shù)或者一個閉包，導(dǎo)致我們的代碼寫起來極不舒服，每當(dāng)要等一個調(diào)用返回結(jié)果時，總要把接下來的代碼寫進另一個函數(shù)或者閉包中。不再是以前的從上到下直觀的順序，看著不舒服，維護也極為困難。

以前的代碼：

$data = $db->query("SELECT * FROM data LIMIT 1");
print_r($data);

現(xiàn)在的代碼：

$db->query("SELECT * FROM data LIMIT 1", function($data) {
    print_r($data);
})

二是可怕的回調(diào)地獄問題，當(dāng)你一套流程走下來需要等很多 IO，寫很多回調(diào)時，因為有先后順序，這些回調(diào)一層套一層，里里外外 N 多層，代碼看起來極為可怕，一眼看去，無法呼吸，無法思考。

以前的代碼：

$data = $db->query("SELECT * FROM data LIMIT 1");

$result = $cache->set("data_cache", $data);

if ($result) {
    echo "寫入數(shù)據(jù)緩存成功";
}

現(xiàn)在的代碼：

$db->query("SELECT * FROM data LIMIT 1", function($data) use ($redis) {
    $redis->set("data_cache", function($result) {
        if ($result) {
            echo "寫入數(shù)據(jù)緩存成功";
        }
    });
})

下面就輪到協(xié)程出場了，協(xié)程幫你從層層回調(diào)函數(shù)中解脫出來，再次回到以前的同步編程方式中來。以下面的偽代碼為例：

//調(diào)用 A
$cortinue->async(function() {
    $data = $db->query("SELECT * FROM data LIMIT 1");

    $result = $cache->set("data_cache", $data);

    if ($result) {
        echo "寫入數(shù)據(jù)緩存成功";
    }
});

//調(diào)用 B
$cortinue->async(function() {
    $data = $db->query("SELECT * FROM data LIMIT 1,1");

    $result = $cache->set("data_cache", $data);

    if ($result) {
        echo "寫入數(shù)據(jù)緩存成功";
    }
});

以上代碼中，當(dāng)調(diào)用 A的代碼執(zhí)行到 query() 在等待時，調(diào)用 A 的整個調(diào)用堆棧就暫停了等待 query() 返回結(jié)果，但是調(diào)用 B 中的代碼仍然在繼續(xù)跑，如果調(diào)用 B 的代碼停在某處等待 IO 返回時，調(diào)用 A 也不會受影響。這就實現(xiàn)了并發(fā)，對于調(diào)用 A 和調(diào)用 B 中的代碼來講，它們自己就是同步的。

PHP

協(xié)程那么美好，它需要什么？

如你所見，上面的代碼要能夠?qū)崿F(xiàn)等待時停止在當(dāng)前調(diào)用堆棧的某處，卻不阻塞同一個線程中其它地方的調(diào)用，然后在調(diào)用完成后再恢復(fù)到那個地方繼續(xù)執(zhí)行，這個特性是需要語言支持的，從用戶代碼層面是無法實現(xiàn)這種東西的。如果語言層面沒有提供類似的支持，那么協(xié)程就無法實現(xiàn)，比如 Swoole 就是通過擴展模塊來實現(xiàn)，而 PHP 在 8.1 之前的版本中有一個叫生成器的東西，通過配置 yield 語法也可以實現(xiàn)（但是有點丑），而 PHP 8.1 之后增加了一個叫作 Fiber 的東西，可以做到無需添加關(guān)鍵字，隱式的有棧中斷和恢復(fù)，是實現(xiàn)協(xié)程的基礎(chǔ)。

還有一點，如果底層的調(diào)用，比如向 MySQL 發(fā)請求走的 TCP 或者 Socket 調(diào)用，在語言層面本來就是阻塞的，也就是說語言不支持異步 IO，那么即使是異步或協(xié)程編程，程序在等待時也會完全暫停，無法并發(fā)。這是現(xiàn)在 PHP 的缺點，PHP 的網(wǎng)絡(luò) Socket 可以通過設(shè)定阻塞參數(shù)實現(xiàn)無阻塞 IO，但是文件讀寫 IO 還無法實現(xiàn)異步，除了像 Swoole 這種擴展層面提供異步文件 IO 支持，其它的比如 Workerman, Amp 要么在讀寫文件時阻塞當(dāng)前進程，要么在其它進程中寫，要么還是需要依賴擴展。

而有些語言，比如 Node，Go，Java，C，C++ 等等他們要么設(shè)計之初就把 IO 設(shè)計成異步的（Node、Go）、要么支持多線程，通過線程提供異步 IO 而不阻塞業(yè)務(wù)主線程。

這就是異步、協(xié)程。

異步、協(xié)程、多線程是現(xiàn)代語言幾個重要的概念和特性，PHP 在這方面有很大的不足，即使是語言層面提供了支持，異步和協(xié)程對整個生態(tài)也是一個很大的考驗，PHP 任重而道遠(yuǎn)。

Pader，2024年4月16日頭腦一熱發(fā)表于 Workerman 問答社區(qū)，希望能解答你的疑問。