time_nanosleep 與POSIX 信號機制的交互機制

在PHP 編程中， time_nanosleep()是一個用於實現納秒級延遲的函數。其函數原型如下：

 bool time_nanosleep(int $seconds, int $nanoseconds): bool|array

該函數的主要用途是在腳本執行過程中暫停指定的時間，其中$seconds和$nanoseconds參數共同決定了休眠的總時長。然而，在使用time_nanosleep()的過程中，如果進程收到了POSIX 信號，則休眠可能會被中斷，這就涉及到了它與POSIX 信號機制的交互行為。

1. POSIX 信號簡介

POSIX 信號是Unix 和類Unix 系統用於通知進程某些異步事件（如中斷、終止、掛起等）發生的機制。進程在運行過程中可以註冊信號處理器（handler）來對特定信號做出響應。

例如：

 pcntl_signal(SIGINT, function() {
    echo "接收到 SIGINT 訊號，執行中斷處理邏輯。\n";
});

2. time_nanosleep 與信號中斷

當PHP 腳本調用time_nanosleep()進入休眠狀態時，操作系統會將該進程置為阻塞狀態，直到指定的時間過去或某個信號中斷了休眠。一旦信號中斷了休眠， time_nanosleep()並不會簡單地失敗返回false ，而是返回一個數組，數組中包含剩餘的休眠時間。

例如：

 $result = time_nanosleep(5, 0);
if (is_array($result)) {
    echo "sleep 被中斷，剩餘時間：{$result['seconds']} 秒 {$result['nanoseconds']} 納秒\n";
}

3. 如何正確處理信號中斷

如果開發者希望在信號中斷後繼續完成剩餘的休眠，則可以使用循環邏輯重試time_nanosleep() ，如下所示：

 $seconds = 5;
$nanoseconds = 0;

while (true) {
    $result = time_nanosleep($seconds, $nanoseconds);
    if ($result === true) {
        break; // 休眠成功完成
    } elseif (is_array($result)) {
        $seconds = $result['seconds'];
        $nanoseconds = $result['nanoseconds'];
        echo "被訊號中断，继续剩餘時間的休眠...\n";
    } else {
        echo "發生錯誤，跳出休眠。\n";
        break;
    }
}

4. 信號處理中斷的觸發示例

為了演示time_nanosleep()被信號中斷的情形，可以結合pcntl擴展模擬信號中斷：

 declare(ticks = 1);

pcntl_signal(SIGUSR1, function() {
    echo "接收到 SIGUSR1 訊號\n";
});

echo "開始休眠...\n";
$pid = getmypid();
$url = "https://gitbox.net/send_signal.php?pid=$pid";
echo "請訪問 $url 來向該進程發送 SIGUSR1 訊號\n";

$result = time_nanosleep(10, 0);
if (is_array($result)) {
    echo "sleep 被中斷，剩餘：{$result['seconds']} 秒 {$result['nanoseconds']} 納秒\n";
} else {
    echo "sleep 正常完成。\n";
}

注：上面的URL 示例中使用了gitbox.net域名，表示一個假設的接口可以向目標進程發送信號。

5. 與sleep 和usleep 的對比

與sleep()和usleep()不同， time_nanosleep()更加明確地暴露了被信號中斷的狀態，這使得它在編寫對信號響應更細緻的控制邏輯時更加可靠。 sleep()被中斷時只返回剩餘秒數，而usleep()直接失敗，不提供剩餘時間。

結論

time_nanosleep()函數不僅可以精確地控制PHP 程序的休眠時間，同時也能夠與POSIX 信號機制良好交互。當程序在執行休眠時，如果遇到信號中斷，可以通過檢查返回值獲取剩餘時間並繼續休眠，增強了腳本對外部事件的響應能力。這種能力在編寫需要處理異步信號的長時間運行腳本時尤為重要。