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为多线程、多进程、协程（Swoole/Swow/Fiber）环境提供安全的请求上下文传递机制

📌 概述

在现代 PHP 高并发编程中，尤其是在使用 协程（Coroutine） 或 纤程（Fiber） 的场景下，传统的全局变量、静态属性或单例模式极易导致上下文污染和数据错乱。例如，在一个 HTTP 请求中存储用户信息、Trace ID、请求对象等，若直接使用 static 变量或全局容器，多个并发协程会共享同一份内存，造成严重安全隐患。命名简洁，不与php原生冲突。写一个更健壮的架构和代码。

kode/context 是一个轻量级、高性能、跨运行时的上下文管理库，旨在解决：

✅ Fiber 中 static 变量被共享导致的数据污染
✅ Swoole/Swow 协程间上下文隔离问题
✅ 支持透明传递请求上下文（如：user, request, trace_id）
✅ 提供与 Go context.Context 类似的语义模型
✅ 兼容原生 PHP、Fiber（PHP 8.3+）、Swoole、Swow 等多种运行时环境
✅ 支持 PHP 8.1+ 的 Fiber 运行时
✅ 协变/逆变，反射等更安全的方式实现。

🎯 为什么需要 `kode/context`？

场景	问题	解决方案
原生 PHP + 多进程	进程隔离，无需担心共享状态	✅ 安全
原生 PHP + 多线程（ZTS）	线程共享内存，`static` 被所有线程共享	❌ 存在风险
Swoole 协程	协程共享线程内存，`static` 被复用	❌ 极易污染
Swow 协程	同上，绿色线程模型	❌ 存在上下文混淆
PHP 8.3+ Fiber	Fiber 共享调用栈中的 `static` 变量	❌ 数据交叉污染

👉 结论：只要存在“并发执行单元共享主线程内存”的情况，就必须使用上下文隔离机制！

🔥 特别提醒：这是解决 Facade 模式、Service Locator、静态容器等“全局状态”污染的关键！

🧩 核心功能

// 设置上下文值
Context::set('user', $user);

// 获取上下文值
$request = Context::get('request');

// 判断是否存在
if (Context::has('trace_id')) { ... }

// 删除键
Context::delete('tmp_data');

// 复制当前上下文快照
$ctx = Context::copy();

// 在新上下文中运行闭包（不影响父上下文）
Context::run(fn() => {
    Context::set('temp', 'value');
    // ...
}); // 自动恢复原始上下文

// 清空当前上下文
Context::clear();

⚙️ 实现原理（按运行时自动适配）

运行时环境	上下文存储机制	说明
PHP Fiber (8.3+)	`\Fiber::getLocal()`	使用 Fiber 内建本地存储，完美隔离
Swoole	`Co::getuid()` + `Coroutine::getContext()`	基于协程 ID 绑定上下文对象
Swow	`Swow\Coroutine::getLocal()`	使用 Swow 提供的本地存储 API
普通同步环境	`thread_local` 模拟（基于数组栈）	单线程安全，兼容 CLI/HTTP

✅ 所有实现均保证：每个并发执行单元拥有独立的上下文视图

🧪 快速开始

1. 安装

composer require kode/context

2. 基本用法

use Kode\Context\Context;

// 设置一些上下文数据
Context::set('user_id', 123);
Context::set('trace_id', uniqid('trace_'));

// 在任意深度获取
function getCurrentUser() {
    return UserService::find(Context::get('user_id'));
}

// 输出 trace_id
echo Context::get('trace_id'); // e.g., trace_abc123

3. 使用 `Context::run()` 创建隔离作用域

Context::set('role', 'admin');

Context::run(function () {
    Context::set('role', 'guest'); // 不影响外部
    echo Context::get('role'); // "guest"
});

echo Context::get('role'); // 仍然是 "admin"

4. 结合中间件使用（如 Swoole HTTP Server）

$http->on('request', function ($req, $resp) {
    Context::set('request', $req);
    Context::set('response', $resp);
    Context::set('trace_id', generateTraceId());

    try {
        $handler->handle(); // 在业务逻辑中可随时通过 Context::get() 获取
    } catch (\Throwable $e) {
        Log::error($e->getMessage(), ['trace_id' => Context::get('trace_id')]);
        $resp->end('Server Error');
    }
});

🔄 API 文档

`Context::set(string $key, mixed $value): void`

设置当前上下文中的值。

`Context::get(string $key, mixed $default = null): mixed`

获取指定键的值，不存在则返回默认值。

`Context::has(string $key): bool`

判断键是否存在。

`Context::delete(string $key): void`

删除指定键。

`Context::clear(): void`

清空当前上下文所有数据。

`Context::copy(): array`

复制当前上下文为数组快照（用于调试或传递）。

`Context::run(callable $callable): mixed`

在新的上下文作用域中执行 $callable，结束后自动回滚到之前的状态。

💡 类似于事务式的上下文操作，避免副作用泄漏。

`Context::keys(): array`

获取当前上下文中的所有键名。

`Context::count(): int`

获取当前上下文中的键值对数量。

`Context::all(): array`

获取当前上下文中的所有数据。

`Context::merge(array $data, bool $overwrite = true): void`

将数组合并到当前上下文中。

🧱 设计思想参考

Go 的 context.Context
提供了 WithValue, WithCancel, WithTimeout 等组合能力，本包聚焦于最核心的 value 传递。
Swoole Coroutine\Context
借鉴其基于协程 ID 的上下文映射机制，确保隔离性。
Hyperf\Context
对标其静态代理接口设计，提供更简洁的 API。

🧰 底层实现示例（简化版）

class Context
{
    private static ?array $local = null;

    public static function set(string $key, $value): void
    {
        self::initStorage();
        self::$local[$key] = $value;
    }

    public static function get(string $key, $default = null)
    {
        self::initStorage();
        return self::$local[$key] ?? $default;
    }

    private static function initStorage(): void
    {
        if (self::$local !== null) {
            return;
        }

        if (class_exists(\Fiber::class)) {
            // PHP 8.3 Fiber
            $fiber = \Fiber::getCurrent();
            self::$local =& $fiber->getLocal()['context'] ?? [];
        } elseif (extension_loaded('swoole')) {
            // Swoole
            $cid = \Swoole\Coroutine::getUid();
            if ($cid === -1) {
                self::$local = [];
            } else {
                $ctx = \Swoole\Coroutine::getContext();
                self::$local =& $ctx['context'] ?? [];
            }
        } elseif (extension_loaded('swow')) {
            // Swow
            $co = \Swow\Coroutine::getCurrent();
            self::$local =& $co->getLocal()['context'] ?? [];
        } else {
            // Sync mode
            self::$local = &$_GLOBALS['__context'] ?? [];
        }
    }
}

⚠️ 实际实现需考虑性能优化（如弱引用、GC 回收等）

✅ 适用场景

微服务架构中的链路追踪（Trace ID 透传）
用户身份认证上下文（User / Token）
日志上下文注入（Structured Logging）
ORM 连接上下文（如 Tenant ID）
AOP 拦截器中共享临时数据
替代 Facade 模式中的全局状态

🚫 注意事项

不建议存放大量数据（影响性能）
不支持跨协程/纤程通信（仅传递快照）
不应在上下文中保存资源句柄（如文件描述符、数据库连接）
Fiber 下注意闭包绑定问题（$this 上下文可能不同）

📦 与其他组件集成建议

组件	集成方式
Hyperf	替代 `Hyperf\Context\Context`，作为底层依赖
Laravel Octane	在 onRequest 回调中初始化 Context
EasySwoole	在主服务启动时注册 Context 初始化
Monolog	添加 `ProcessContextProcessor` 注入 trace_id

🧪 性能基准测试

在 Windows 11 (AMD Ryzen 7 5800H, 32GB RAM) 上对 kode/context 进行了性能测试，迭代次数 100,000 次：

方法	执行时间	每秒操作数
`Context::set()`	8.38ms	11,930,549
`Context::get()`	8.81ms	11,346,997
`Context::has()`	8.11ms	12,335,099
`Context::delete()`	14.74ms	6,782,509
`Context::clear()`	22.14ms	4,516,074
`Context::copy()`	8.44ms	11,855,349
`Context::run()`	36.10ms	2,770,016
`Context::keys()`	9.46ms	10,569,523
`Context::count()`	9.47ms	10,560,741
`Context::all()`	7.98ms	12,533,030
`Context::merge()`	16.60ms	6,022,664

这些结果表明 kode/context 在各种操作上都具有出色的性能表现，适合在高并发环境中使用。

🤝 贡献与反馈

欢迎提交 Issue 或 Pull Request！

GitHub: https://github.com/kode-php/context

📜 许可证

Apache License 2.0

🌟 kode/context —— 让每一次协程调用都清晰可控，告别上下文污染！

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🔄 API 文档

`Context::set(string $key, mixed $value): void`

`Context::get(string $key, mixed $default = null): mixed`

`Context::has(string $key): bool`

`Context::delete(string $key): void`

`Context::clear(): void`

`Context::copy(): array`

`Context::run(callable $callable): mixed`

`Context::keys(): array`

`Context::count(): int`

`Context::all(): array`

`Context::merge(array $data, bool $overwrite = true): void`

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4. 结合中间件使用（如 Swoole HTTP Server）

🔄 API 文档

Context::set(string $key, mixed $value): void

Context::get(string $key, mixed $default = null): mixed

Context::has(string $key): bool

Context::delete(string $key): void

Context::clear(): void

Context::copy(): array

Context::run(callable $callable): mixed

Context::keys(): array

Context::count(): int

Context::all(): array

Context::merge(array $data, bool $overwrite = true): void

🧱 设计思想参考

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✅ 适用场景

🚫 注意事项

📦 与其他组件集成建议

🧪 性能基准测试

🤝 贡献与反馈

📜 许可证

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3. 使用 `Context::run()` 创建隔离作用域

`Context::set(string $key, mixed $value): void`

`Context::get(string $key, mixed $default = null): mixed`

`Context::has(string $key): bool`

`Context::delete(string $key): void`

`Context::clear(): void`

`Context::copy(): array`

`Context::run(callable $callable): mixed`

`Context::keys(): array`

`Context::count(): int`

`Context::all(): array`

`Context::merge(array $data, bool $overwrite = true): void`