如何加快應用程序的API消耗量-php教程-PHP中文網

在開發PHP應用程序的過程中，您可能會遇到需要與遠程資源或服務交互的情況。為了擴展應用程序的功能，您可以使用各種API服務來獲取遠程數據、連接其他網站的用戶帳戶或轉換應用程序共享的資源。 ProgrammableWeb網站指出，目前網絡上已有超過一萬個API可用，因此您可以找到許多服務來擴展PHP應用程序的功能。但是，不正確地使用API可能會迅速導致性能問題並延長腳本的執行時間。如果您希望避免這種情況，請考慮實施本文中介紹的一些解決方案。

並行處理多個請求

How to Speed Up Your App's API Consumption

典型的PHP腳本按順序執行代碼中的命令。這看起來很合乎邏輯，因為您可能希望獲得先前操作的結果（例如數據庫查詢或變量操作）才能繼續執行腳本的下一步。當您進行API調用時，相同的規則也適用。您必鬚髮送請求，等待來自遠程主機的響應，然後才能對接收到的數據執行任何操作。但是，如果您的應用程序進行多個API調用，並且您需要來自每個來源的數據才能繼續執行，則不必分別執行每個請求。請記住，負責處理API調用的服務器已準備好一次處理多個查詢。您需要做的只是創建一個腳本，該腳本並行執行API調用，而不是一個接一個地執行。幸運的是，PHP提供了一組curl_multi函數，這些函數旨在執行此操作。

使用curl_multi函數類似於使用cURL庫在PHP中進行典型的請求。唯一的區別是，您需要準備一組要執行的請求（不僅僅是一個），使用curl_init函數並將其傳遞給curl_multi_add_handle函數。然後，調用curl_multi_exec函數將同時執行請求，而curl_multi_getcontent將允許您獲取每個API調用的結果。請閱讀此處以查看實現所述邏輯的代碼示例。

如果您想在PHP應用程序中使用curl_multi函數，有一些重要的注意事項。首先，curl_multi_exec函數的執行時間將與傳遞給curl_multi_add_handle函數的請求集中最慢的API調用的時間一樣長。因此，當每個API調用花費的時間大致相同時，使用curl_multi才有意義。如果curl_multi集中有一個請求明顯慢於其他請求，則您的腳本將無法繼續執行，直到該最慢的請求完成。

同樣重要的是，您需要確定一次可以執行的並行請求數。請記住，如果您的網站處理大量流量，並且每個用戶都觸發對一個遠程服務器的並發API調用，則一次執行的請求總數可能會很快變得很高。請務必檢查API文檔中說明的限制，並了解當您達到這些限制時服務將如何響應。當您達到限制時，遠程服務器可能會發送特定的HTTP響應代碼或錯誤消息。您的應用程序應正確處理此類情況，或將其放入日誌中，以便您可以診斷問題並減少請求數量。

將API調用與應用程序主流程分離

如果您希望保持Web應用程序的響應能力並避免提供加載緩慢的頁面，則大量對遠程服務器進行的API調用可能會使這項任務變得更加困難。如果所有請求都在應用程序主流程中進行，則在PHP腳本接收API響應並處理數據之前，最終用戶將看不到呈現的頁面。當然，有很多API服務託管在快速的服務器上，並且可以快速處理請求。但是，您的應用程序仍然可能會偶爾因連接延遲或影響連接過程或遠程服務器本身的一些隨機因素而減慢速度。

如果您想保護最終用戶免受此類問題的影響，則需要將負責處理請求的應用程序部分與主流程分離到一個獨立的腳本中。這意味著API調用將在一個單獨的線程中執行，該線程不會干擾負責顯示站點的代碼部分。

要實現此類解決方案，您可以編寫一個單獨的PHP腳本並使用exec()函數執行它，就像執行任何命令行應用程序一樣。不同的PHP框架通常提供簡化編寫命令行腳本並允許您將其輕鬆集成到現有應用程序模型或組件中的模塊。只需檢查Symfony2或CakePHP控制台組件即可查看一些示例。各種PHP平台（不僅僅是框架）也可能提供使編寫命令行腳本更容易的工具，例如WP CLI（WordPress的命令行界面）。

如果您正在尋找一種更強大的方法來在單獨的進程中處理API調用，請考慮設置一個作業服務器，例如Gearman。作業服務器是一個完整的解決方案，它執行將特定任務（作業）分離到獨立進程所需的所有操作。閱讀Alireza Rahmani Khalili的《Gearman入門》文章，了解其工作原理以及如何在PHP中實現它。如果您在Zend Server平台上工作，則可以使用Zend Job Queue組件，該組件提供類似的功能。 Alex Stetsenko撰寫的《使用Zend Job Queue進行調度》文章中描述了其功能和用法示例。

無論您選擇哪種分離API調用的解決方案，您都必須考慮應用程序的不同部分如何相互通信。首先，您應該將從API調用接收到的數據放在應用程序的整個部分都可以訪問的地方（例如數據庫表或文件）。您還必須共享單獨腳本執行的狀態。主應用程序必須知道外部執行的API調用是否正在進行中，是否很久以前已完成或是否失敗。如果您考慮使用作業服務器解決方案，它可能會提供監視作業狀態的功能。但是，如果您只想堅持編寫簡單的PHP命令行腳本，則必須自己實現此類邏輯。

多個HTTP請求還是多個線程？那麼，哪種解決方案更好——使用curl_multi函數一次執行多個HTTP請求，還是將API調用與應用程序主流程分離？這取決於查詢遠程服務器的上下文。您可能會發現，整個API調用處理腳本花費的時間很長，這不僅是因為進行了請求。還可能存在大量負責處理接收到的數據的代碼，尤其是在處理轉換文件或進行大量數據庫寫入時。在這種情況下，使用curl_multi函數可能不足以加快應用程序的速度。運行負責整個操作的單獨線程以及處理從遠程主機接收到的數據，可能會在應用程序性能方面獲得更好的結果。另一方面，如果您需要執行許多簡單的API調用，而這些調用不涉及您這邊的繁重數據處理，則堅持使用curl_multi函數可能足以使您的應用程序更快。

當然，還有一種第三種解決方案——混合上述兩種方法。因此，您可以運行一個負責處理API調用的單獨線程，然後嘗試通過一次發出多個請求來使其運行得更快。這可能比為每個請求執行單獨的腳本更有效。但是，它也可能需要更深入地分析如何設計腳本的流程，以便不同的腳本執行和一次執行的不同API調用不會相互干擾，也不會重複彼此的工作。

構建智能緩存引擎

加快嚴重依賴API使用的應用程序的另一個解決方案是構建智能緩存引擎。它可以防止您的腳本進行不必要的調用，因為位於不同服務器上的內容沒有更改。正確的緩存還可以減少單個API調用中服務器之間傳輸的數據量。

要編寫一個正常工作的緩存引擎並返回有效數據，您需要確定遠程服務器的響應不變，因此無需每次都獲取它。這可能因特定的API服務而異，但總體思路是找到一組參數（這些參數正在請求中傳遞），這些參數在給定的時間段內會給出相同的響應。例如，如果您從遠程服務獲取每日貨幣匯率，您可以確定給定貨幣（這是參數）的匯率在一天內保持不變。因此，用於存儲從此特定API接收的數據的緩存密鑰必須同時包含貨幣和日期。如果您的應用程序下次必須獲取此特定匯率，您可以參考緩存中保存的數據（例如數據庫或文件），並避免進行HTTP請求。

上述場景假設您的應用程序承擔檢查遠程服務接收的數據可以緩存的情況的所有責任，因此您需要自己實現正確的緩存邏輯。但是，也有一些情況是API服務跟踪其共享數據的更改並返回包含與特定資源鏈接的元數據的附加字段。元數據可能由諸如上次修改日期、修訂號或基於資源內容計算的哈希值之類的值組成。使用此類數據可以成為提高PHP應用程序性能的好方法，尤其是在處理大量數據時。您不必每次連接API時都獲取整個資源，而只需將時間戳或哈希值與上次收到的值進行比較即可。如果它們相等，則僅表示您可以使用之前獲取的數據，因為遠程內容沒有更改。此類解決方案假設您確實在應用程序中使用了緩存引擎，但您無需擔心緩存中存儲的數據是否有效。由於您依賴API服務返回的元數據，您只需要比較遠程服務器提供的元數據值即可。

使用遠程資源元數據在使用文件託管服務API時尤其有利。處理遠程文件夾和文件通常意味著傳輸大量數據，這可能會導致性能問題。為了舉例說明如何避免這種情況，讓我描述在Dropbox API中使用的解決方案。 Dropbox API服務返回應用於檢查遠程文件是否已更改的特定數據。首先，元數據方法（返回文件夾和文件信息，例如其名稱、大小或路徑）包含表示返回資源的哈希值的哈希字段。如果您在新的請求中提供來自先前請求的哈希值作為參數，並且遠程數據在請求之間沒有更改，則API將只返回HTTP 304（未修改）響應。 Drobox API還提供delta方法，該方法專門用於告知特定文件夾或文件的更改。 API文檔中建議使用哈希值和delta方法，因為它可以顯著提高應用程序的性能。

最後但並非最不重要的一點：掌握API文檔

這聽起來可能很明顯，但在某些情況下，仔細閱讀API文檔可能會為您提供一些關於如何更有效地進行API調用的具體解決方案。上面描述的Dropbox API用法就是一個非常清晰的例子。但是，可能還有其他方法可以減少響應中傳輸的數據量（例如，選擇API返回的少數幾個特定字段，而不是接收整個數據集）。您還可以檢查您在單獨請求中執行的操作是否可以一次執行。例如，Google Translate API的翻譯方法（用於獲取不同語言的文本翻譯）可以在一個請求中返回多個翻譯。通過在一個API調用中傳遞一些要處理的文本字符串，您可以避免進行多個請求，這可能會節省一些應用程序執行時間。

總結

如您所見，有很多方法可以提高嚴重依賴使用遠程API的PHP應用程序的性能。您可以一次執行多個請求——或者使用curl_multi函數，或者運行單獨的應用程序線程。另一個解決方案是實現一個緩存引擎，它可以防止您進行不必要的API調用或減少服務器之間傳輸的數據量。最後，API服務提供的方法可以為您提供一些開箱即用的解決方案來提高性能，例如在一個請求中執行多個操作。

我希望這篇文章能為您提供一些關於如何有效處理API請求的見解。如果您對文章中提出的要點或其他關於如何加快使用API速度的技巧有任何意見，請隨時在下方發布。您也可以通過Google Plus直接聯繫我。

關於加快應用程序和API使用的常見問題解答（FAQ）

影響API性能的關鍵因素是什麼？

API性能受多種因素影響。首先是服務器的處理速度，它決定了服務器處理請求和返迴響應的速度。網絡延遲（即數據從客戶端到服務器再返回所需的時間）也起著重要的作用。其他因素包括API代碼的效率、服務器上的負載以及API使用的數據格式。優化這些因素可以顯著提高API性能。

如何優化我的API以獲得更好的性能？

有幾種策略可以優化您的API以獲得更好的性能。首先，您可以使用高效的編碼實踐來減少服務器上的處理時間。其次，您可以使用內容分發網絡 (CDN) 來減少網絡延遲。第三，您可以使用緩存來存儲頻繁訪問的數據並減少服務器上的負載。最後，您可以使用數據壓縮來減小傳輸的數據大小，從而減少發送和接收數據所需的時間。