异步匹配机制

异步匹配机制

联机逻辑开发进度：■■■■■□□□□□□□

本章结束开发进度：■■■■■■■□□□□□

上一章的答案

DataCenter类：

<?php
...
class DataCenter
{
    const PREFIX_KEY = "game";
    ...
    public static function getPlayerWaitListLen()
    {
        $key = self::PREFIX_KEY . ":player_wait_list";
        return self::redis()->lLen($key);
    }
    public static function pushPlayerToWaitList($playerId)
    {
        $key = self::PREFIX_KEY . ":player_wait_list";
        self::redis()->lPush($key, $playerId);
    }
    public static function popPlayerFromWaitList()
    {
        $key = self::PREFIX_KEY . ":player_wait_list";
        return self::redis()->rPop($key);
    }
    public static function getPlayerFd($playerId)
    {
        $key = self::PREFIX_KEY . ":player_fd:" . $playerId;
        return self::redis()->get($key);
    }
    public static function setPlayerFd($playerId, $playerFd)
    {
        $key = self::PREFIX_KEY . ":player_fd:" . $playerId;
        self::redis()->set($key, $playerFd);
    }
    public static function delPlayerFd($playerId)
    {
        $key = self::PREFIX_KEY . ":player_fd:" . $playerId;
        self::redis()->del($key);
    }
    public static function getPlayerId($playerFd)
    {
        $key = self::PREFIX_KEY . ":player_id:" . $playerFd;
        return self::redis()->get($key);
    }
    public static function setPlayerId($playerFd, $playerId)
    {
        $key = self::PREFIX_KEY . ":player_id:" . $playerFd;
        self::redis()->set($key, $playerId);
    }
    public static function delPlayerId($playerFd)
    {
        $key = self::PREFIX_KEY . ":player_id:" . $playerFd;
        self::redis()->del($key);
    }
    public static function setPlayerInfo($playerId, $playerFd)
    {
        self::setPlayerId($playerFd, $playerId);
        self::setPlayerFd($playerId, $playerFd);
    }
    public static function delPlayerInfo($playerFd)
    {
        $playerId = self::getPlayerId($playerFd);
        self::delPlayerFd($playerId);
        self::delPlayerId($playerFd);
    }
}

我们先来测试一下前面所写的代码有没有问题，重新运行Server.php，并在浏览器打开游戏前端页面。

查看Redis中的键值：

127.0.0.1:6379> keys *
1) "game:player_fd:player_177"
2) "game:player_id:9"

可以看到，player_id和player_fd都已经保存下来了。

发送一个匹配请求，并查看Redis中的键值：

127.0.0.1:6379> keys *
1) "game:player_fd:player_177"
2) "game:player_wait_list"
3) "game:player_id:9"
127.0.0.1:6379> lrange game:player_wait_list 0 -1
1) "player_177"

可以看到，匹配队列game:player_wait_list中已经成功存入了player_177。

目前我们的匹配机制已经完成了：

前端连接时发送player_id
服务端连接时保存玩家信息
前端发送code为600的指令
服务端将player_id放入匹配队列

7 异步匹配机制 - 图1

剩下的操作就是：

检测匹配队列长度，当长度大于等于2时，创建游戏房间并通知客户端

异步检测匹配队列

我们大部分游戏逻辑都是运行在worker里的，异步的玩家匹配可以减轻主进程worker的负担。

在Swoole框架里，我们可以使用Task机制，通过投递一个异步任务来避免主进程阻塞。关于Task机制不了解的童鞋，请先熟悉一下官方文档，或者阅读小册的附录二：Swoole入门篇（下）

Swoole Task：wiki.swoole.com/wiki/page/1…

看完文档还是一知半解？那是很正常的，只是缺乏实战经验，下面赵童鞋就带你实战一次。

做题时间

根据官方文档，在Server类中完成Task机制的初始化。

<?php … class Server {

...
const CONFIG = [
    ...
    'task_worker_num' => 4,
    ...
];
public function __construct()
{
    ...
    $this->ws->on('task', [$this, 'onTask']);
    $this->ws->on('finish', [$this, 'onFinish']);
    ...
}
...
public function onTask($server, $taskId, $srcWorkerId, $data)
{
}
public function onFinish($server, $taskId, $data)
{
}

} …

我们什么时候会用Task进行匹配队列检测呢？其实就是把玩家放入匹配队列后。

下面用伪代码进行讲解。

Logic类：

<?php
...
class Logic
{
    public function matchPlayer($playerId)
    {
        //将用户放入队列中
        DataCenter::pushPlayerToWaitList($playerId);
        //发起一个Task尝试匹配
        //swoole_server->task(xxx);
    }
}

Server类：

<?php
...
class Server
{
    ...
    public function onTask($server, $taskId, $srcWorkerId, $data)
    {
        DataCenter::log("onTask", $data);
        //执行某些逻辑
    }
    ...
}
...

可以发现，onTask()方法只是接收传递的$data，当我们有多种Task任务（匹配玩家、在线检测、游戏状态检查）时，我们的onTask()方法怎么区分每一个Task任务呢？其实就和客户端与服务端通信一样，我们可以根据一个code来区分。

Logic类：

<?php
...
class Logic
{
    public function matchPlayer($playerId)
    {
        //将用户放入队列中
        DataCenter::pushPlayerToWaitList($playerId);
        //发起一个Task尝试匹配
        //swoole_server->task(['code'=>'xxx']);
    }
}

Server类：

<?php
...
class Server
{
    ...
    public function onTask($server, $taskId, $srcWorkerId, $data)
    {
        DataCenter::log("onTask", $data);
        switch ($data['code']) {
            //执行task方法
            case 'xxx':
                //task->xxx();
                break;
            case 'yyy':
                //task->yyy();
                break;
        }
    }
    ...
}
...

从代码可以看出，我们现在缺了两种机制：

获取Server对象：在Logic中获取swoole_server对象从而调用task()方法。
Task管理类：可以使用一个类来管理Task的code和Task需要执行的逻辑方法。

全局获取Server对象

这个比较好处理，我们在onWorkerStart的时候就能获取到swoole_server。

有童鞋可以会问，为什么不在onStart的时候获取？这是因为onStart回调的是Master进程，而onWorkerStart回调的是Worker进程，只有Worker进程才可以发起Task任务。有兴趣的童鞋请查阅文档：wiki.swoole.com/wiki/page/p…

做题时间

在DataCenter中新增静态变量$server。
在onWorkerStart回调函数中，将$server保存到DataCenter中。

DataCenter类：

<?php
...
class DataCenter
{
    ...
    public static $server;
    ...
}

Server类：

<?php
...
class Server
{
    ...
    public function onWorkerStart($server, $workerId)
    {
        ...
        DataCenter::$server = $server;
    }
    ...
}
...

这样就解决了第一种问题，下面轮到第二个问题。

增加Task管理类

在项目Manager文件夹下，创建TaskManager类文件。

TaskManager类：

<?php
namespace App\Manager;
class TaskManager
{
}

后续所有跟task有关的常量、方法都归于这个类来管理。

做题时间

设置一个常量TASK_CODE_FIND_PLAYER，用于发起寻找玩家task任务。
新增静态方法findPlayer()，当匹配队列长度大于等于2时，弹出队列前两个玩家的player_id并返回。

TaskManager类：

<?php
namespace App\Manager;
class TaskManager
{
    const TASK_CODE_FIND_PLAYER = 1;
    public static function findPlayer()
    {
        $playerListLen = DataCenter::getPlayerWaitListLen();
        if ($playerListLen >= 2) {
            $redPlayer = DataCenter::popPlayerFromWaitList();
            $bluePlayer = DataCenter::popPlayerFromWaitList();
            return [
                'red_player' => $redPlayer,
                'blue_player' => $bluePlayer
            ];
        }
        return false;
    }
}

现在前置准备就绪，可以将上面写过的伪代码改成真实代码啦~

做题时间

在Logic类的matchPlayer()方法中，发起一个Task任务尝试匹配。
在Server类的onTask()方法中根据传入的code，执行TaskManager的findPlayer()方法。
当findPlayer()方法有返回值的时候，返回执行结果并携带上code到worker进程的onFinish()方法中。

本章就到这里结束了，这次留的Homework可能有点难度，请童鞋们尽力完成。

本章对应Github Commit：第七章结束

当前目录结构：

HideAndSeek
├── app
│   ├── Lib
│   │   └── Redis.php
│   ├── Manager
│   │   ├── DataCenter.php
│   │   ├── Game.php
│   │   ├── Logic.php
│   │   └── TaskManager.php
│   ├── Model
│   │   ├── Map.php
│   │   └── Player.php
│   └── Server.php
├── composer.json
├── composer.lock
├── frontend
│   └── index.html
├── test.php
└── vendor
    ├── autoload.php
    └── composer