PHP 實現訊息佇列三種方案：Memcache、共享記憶體、自定義佇列類

應用場景

異步處理耗時操作（發送郵件、推播通知、日誌寫入、報表生成），削峰填谷、解耦生產者/消費者。

方案一：基於 Memcache 的計數器佇列（QMC 類）

利用 Memcache increment/decrement 原子操作維護讀寫指標，Key 設計：PREFIX + queueName + W/R + index。

class QMC {
    const PREFIX = 'QMC_';
    static private function mc() { /* 单例 Memcache 連線 */ }

    // 寫入
    static public function input($key, $value) {
        $mc = self::mc();
        $w_key = self::PREFIX . $key . 'W';
        $idx   = self::set_counter($w_key, 1); // 原子遞增取得索引
        return $mc->set(self::PREFIX . $key . $idx, $value);
    }

    // 讀取（批次）
    static public function output($key, $max = 100) {
        $mc = self::mc();
        $r_key = self::PREFIX . $key . 'R';
        $w_key = self::PREFIX . $key . 'W';
        $r = self::set_counter($r_key, 0);
        $w = self::set_counter($w_key, 0);
        if ($r == 0) $r = 1;
        $out = [];
        while ($w >= $r && $max-- > 0) {
            $v_key = self::PREFIX . $key . $r;
            $out[] = $mc->get($v_key);
            $mc->delete($v_key);
            self::set_counter($r_key, 1);
        }
        return $out;
    }
    // ... set_counter 實現略
}

優點：簡單、支援分散式、持久化可選。
缺點：大量序列化/反序列化開銷、Memcache 記憶體有限、無原生 ACK 機制。

方案二：系統共享記憶體（ShmQueue）

使用 shmop_* + sem_* 實現環狀緩衝區，支援多進程、任意資料型別（序列化後存入固定大小區塊）。

class ShmQueue {
    private $blockSize = 256; // 每塊位元組
    private $memSize   = 25600;
    // 使用 shmop_open, shmop_write, shmop_read
    // 信號量 sem_get/sem_acquire/sem_release 保護臨界區
    // 進隊 enQueue(), 出隊 deQueue()
}

優點：極高效能、無網路開銷、單機多進程安全。
缺點：僅限單機、固定區塊大小限制單條訊息長度、需管理共享記憶體生命週期。

方案三：Memcache 環狀佇列類（Memcache_Queue）

在 Memcache 中模擬環狀陣列，僅操作頭尾指標，避免全量序列化。

class Memcache_Queue {
    private $maxSize, $front, $rear, $size;
    // enQueue: 寫入 $rear 位置，遞增 rear
    // deQueue: 讀取 $front 位置，遞增 front
    // 使用 memcache->add/set/get/delete/increment/decrement
}

注意：非執行緒安全，適用低頻訊息（秒級）；高併發需加分散式鎖（Redis SETNX、Memcache add）。

生產環境建議

核心概念補充

• 序列化：serialize() / json_encode() / igbinary（更快更小）。
• 冪等性：消費者需處理重複訊息（去重 ID）。
• 可觀測性：佇列長度、處理延遲、失敗率指標監控。