PHP flock文件锁详解介绍

2023-10-29 01:08
文章标签 详解 介绍 php flock

本文主要是介绍PHP flock文件锁详解介绍,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

PHP flock文件锁详解介绍

www.111cn.net 编辑:angel 来源:转载
为了确保操作的有效性和完整性,可以通过锁机制将并发状态转换成串行状态。作为锁机制中的一种,PHP的文件锁也是为了应对资源竞争。假设一个应用场景,在存在较大并发的情况下,通过fwrite向文件尾部多次有序的写入数据,不加锁的情况下会发生什么?多次有序的写入操作相当于一个事务,我们此时需要保证这个事务的完整性。

bool flock ( int handle, int operation [, int &wouldblock] );
flock() 操作的 handle 必须是一个已经打开的文件指针。operation 可以是以下值之一:

1.要取得共享锁定(读取程序),将 operation 设为 LOCK_SH(PHP 4.0.1 以前的版本设置为 1)
2.要取得独占锁定(写入程序),将 operation 设为 LOCK_EX(PHP 4.0.1 以前的版本中设置为 2)
3.要释放锁定(无论共享或独占),将 operation 设为 LOCK_UN(PHP 4.0.1 以前的版本中设置为 3)
4.如果你不希望 flock() 在锁定时堵塞,则给 operation 加上 LOCK_NB(PHP 4.0.1 以前的版本中设置为 4)

建两个文件

 代码如下复制代码

(1) a.php

?$file = "temp.txt";    
$fp = fopen($file , 'w');    
if(flock($fp , LOCK_EX)){    
     fwrite($fp , "abcn");    
     sleep(10);    
     fwrite($fp , "123n");    
    flock($fp , LOCK_UN);    
}    
fclose($fp);

(2) b.php

?$file = "temp.txt";    
$fp = fopen($file , 'r');    
echo fread($fp , 100);    
fclose($fp);

运行 a.php 后,马上运行 b.php ,可以看到输出:
abc
等 a.php 运行完后运行 b.php ,可以看到输出:
abc
123
显然,当 a.php 写文件时数据太大,导致时间比较长时,这时 b.php 读取数据不完整

修改 b.php 为:

 代码如下复制代码
?$file = "temp.txt";    
$fp = fopen($file , 'r');    
if(flock($fp , LOCK_EX)){    
    echo fread($fp , 100);    
    flock($fp , LOCK_UN);    
} else{    
    echo "Lock file failed...n";    
}    
fclose($fp);

运行 a.php 后,马上运行 b.php ,可以发现 b.php 会等到 a.php 运行完成后(即 10 秒后)才显示:
abc
123
读取数据完整,但时间过长,他要等待写锁释放。

修改 b.php 为:

 代码如下复制代码
?$file = "temp.txt";    
$fp = fopen($file , 'r');    
if(flock($fp , LOCK_SH | LOCK_NB)){    
    echo fread($fp , 100);    
    flock($fp , LOCK_UN);    
} else{    
    echo "Lock file failed...n";    
}    
fclose($fp);

运行 a.php 后,马上运行 b.php ,可以看到输出:
Lock file failed…
证明可以返回锁文件失败状态,而不是向上面一样要等很久。

结论:

建议作文件缓存时,选好相关的锁,不然可能导致读取数据不完整,或重复写入数据。
file_get_contents 好像选择不了锁,不知道他默认用的什么锁,反正和不锁得到的输出一样,是不完整的数据。
我是要做文件缓存,所以只需要知道是否有写锁存在即可,有的话就查数据库就可以了。


多次同时执行,虽然都写了100行,但是事务1和事务2的数据交错写入,这并不是我们想要的结果。我们要的是事务完整的执行,此时我们需要有个机制去保证在第一个事务执行完后再执行第二个。在PHP中,flock函数完成了这一使命。在事物1和事务2的循环前面都加上: flock($fp, LOCK_EX); 就能满足我们的需求,将两个事务串行。

当某一个事务执行完flock时,因为我们在这里添加的是LOCK_EX(独占锁定),所以所有对资源的操作都会被阻塞,只有当事务执行完成后,后面的事务才会执行。我们可以通过输出当前的时间的方法来确认这一点。

关于在尾部追加写入,在unix系统的早期版本中存在一个并发写入的问题,如果要在尾部追加,需要先lseek位置,再write。当多个进程同时操作时,会因为并发导致的覆盖写入的问题,即两个进程同时获取尾部的偏移后,先后执行write操作,后面的操作会将前面的操作覆盖。这个问题在后面以添加打开时的O_APPEND操作而得到解决,它将查找和写入操作变成了一个原子操作。

在PHP的fopen函数的实现中,如果我们使用a参数在文件的尾部追加内容,其调用open函数中oflag参数为 O_CREAT|O_APPEND,即我们使用追加操作不用担心并发追加写入的问题。

在PHP的session默认存储实现中也用到了flock文件锁,当session开始时就调用PS_READ_FUNC,且以O_CREAT | O_RDWR | O_BINARY 打开session数据文件,此时会调用flock加上写锁,如果此时有其它进程访问此文件(即同一用户再次发起对当前文件的请求),就会显示页面加载中,进程被阻塞了。加写锁其出发点是为了保证此次会话中对session的操作事务能完整的执行,防止其它进程的干扰,保证数据的一致性。如果一个页面没有session修改操作,可以尽早的调用session_write_close()释放锁。

文件锁是针对文件的锁,除了这种释义,还可以理解为用文件作为锁。在实际工作中,有时为确保单个进程的执行,我们会在程序执行前判断文件是否存在,如果不存在则创建一个空文件,在进程结束后删除这个空文件,如果存在,则不执行。

但是什么时候使用lock_ex什么时候使用lock_sh呢?

读的时候:

如果不想出现dirty数据,那么最好使用lock_sh共享锁。可以考虑以下三种情况:
1. 如果读的时候没有加共享锁,那么其他程序要写的话(不管这个写是加锁还是不加锁)都会立即写成功。如果正好读了一半,然后被其他程序给写了,那么读的后一半就有可能跟前一半对不上(前一半是修改前的,后一半是修改后的)
2. 如果读的时候加上了共享锁(因为只是读,没有必要使用排他锁),这个时候,其他程序开始写,这个写程序没有使用锁,那么写程序会直接修改这个文件,也会导致前面一样的问题
3. 最理想的情况是,读的时候加锁(lock_sh),写的时候也进行加锁(lock_ex),这样写程序会等着读程序完成之后才进行操作,而不会出现贸然操作的情况

写的时候:
 
如果多个写程序不加锁同时对文件进行操作,那么最后的数据有可能一部分是a程序写的,一部分是b程序写的
如果写的时候加锁了,这个时候有其他的程序来读,那么他会读到什么东西呢?
1. 如果读程序没有申请共享锁,那么他会读到dirty的数据。比如写程序要写a,b,c三部分,写完a,这时候读读到的是a,继续写b,这时候读读到的是ab,然后写c,这时候读到的是abc.
2. 如果读程序在之前申请了共享锁,那么读程序会等写程序将abc写完并释放锁之后才进行读。

这篇关于PHP flock文件锁详解介绍的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/297212

相关文章

Spring Security基于数据库验证流程详解

Spring Security 校验流程图 相关解释说明(认真看哦) AbstractAuthenticationProcessingFilter 抽象类 /*** 调用 #requiresAuthentication(HttpServletRequest, HttpServletResponse) 决定是否需要进行验证操作。* 如果需要验证,则会调用 #attemptAuthentica

性能测试介绍

性能测试是一种测试方法,旨在评估系统、应用程序或组件在现实场景中的性能表现和可靠性。它通常用于衡量系统在不同负载条件下的响应时间、吞吐量、资源利用率、稳定性和可扩展性等关键指标。 为什么要进行性能测试 通过性能测试,可以确定系统是否能够满足预期的性能要求,找出性能瓶颈和潜在的问题,并进行优化和调整。 发现性能瓶颈:性能测试可以帮助发现系统的性能瓶颈,即系统在高负载或高并发情况下可能出现的问题

水位雨量在线监测系统概述及应用介绍

在当今社会,随着科技的飞速发展,各种智能监测系统已成为保障公共安全、促进资源管理和环境保护的重要工具。其中,水位雨量在线监测系统作为自然灾害预警、水资源管理及水利工程运行的关键技术,其重要性不言而喻。 一、水位雨量在线监测系统的基本原理 水位雨量在线监测系统主要由数据采集单元、数据传输网络、数据处理中心及用户终端四大部分构成,形成了一个完整的闭环系统。 数据采集单元:这是系统的“眼睛”,

Hadoop数据压缩使用介绍

一、压缩原则 (1)运算密集型的Job,少用压缩 (2)IO密集型的Job,多用压缩 二、压缩算法比较 三、压缩位置选择 四、压缩参数配置 1)为了支持多种压缩/解压缩算法,Hadoop引入了编码/解码器 2)要在Hadoop中启用压缩,可以配置如下参数

OpenHarmony鸿蒙开发( Beta5.0)无感配网详解

1、简介 无感配网是指在设备联网过程中无需输入热点相关账号信息,即可快速实现设备配网,是一种兼顾高效性、可靠性和安全性的配网方式。 2、配网原理 2.1 通信原理 手机和智能设备之间的信息传递,利用特有的NAN协议实现。利用手机和智能设备之间的WiFi 感知订阅、发布能力,实现了数字管家应用和设备之间的发现。在完成设备间的认证和响应后,即可发送相关配网数据。同时还支持与常规Sof

图神经网络模型介绍(1)

我们将图神经网络分为基于谱域的模型和基于空域的模型,并按照发展顺序详解每个类别中的重要模型。 1.1基于谱域的图神经网络         谱域上的图卷积在图学习迈向深度学习的发展历程中起到了关键的作用。本节主要介绍三个具有代表性的谱域图神经网络:谱图卷积网络、切比雪夫网络和图卷积网络。 (1)谱图卷积网络 卷积定理:函数卷积的傅里叶变换是函数傅里叶变换的乘积,即F{f*g}

6.1.数据结构-c/c++堆详解下篇(堆排序,TopK问题)

上篇:6.1.数据结构-c/c++模拟实现堆上篇(向下,上调整算法,建堆,增删数据)-CSDN博客 本章重点 1.使用堆来完成堆排序 2.使用堆解决TopK问题 目录 一.堆排序 1.1 思路 1.2 代码 1.3 简单测试 二.TopK问题 2.1 思路(求最小): 2.2 C语言代码(手写堆) 2.3 C++代码(使用优先级队列 priority_queue)

K8S(Kubernetes)开源的容器编排平台安装步骤详解

K8S(Kubernetes)是一个开源的容器编排平台,用于自动化部署、扩展和管理容器化应用程序。以下是K8S容器编排平台的安装步骤、使用方式及特点的概述: 安装步骤: 安装Docker:K8S需要基于Docker来运行容器化应用程序。首先要在所有节点上安装Docker引擎。 安装Kubernetes Master:在集群中选择一台主机作为Master节点,安装K8S的控制平面组件,如AP

C++——stack、queue的实现及deque的介绍

目录 1.stack与queue的实现 1.1stack的实现  1.2 queue的实现 2.重温vector、list、stack、queue的介绍 2.1 STL标准库中stack和queue的底层结构  3.deque的简单介绍 3.1为什么选择deque作为stack和queue的底层默认容器  3.2 STL中对stack与queue的模拟实现 ①stack模拟实现

嵌入式Openharmony系统构建与启动详解

大家好,今天主要给大家分享一下,如何构建Openharmony子系统以及系统的启动过程分解。 第一:OpenHarmony系统构建      首先熟悉一下,构建系统是一种自动化处理工具的集合,通过将源代码文件进行一系列处理,最终生成和用户可以使用的目标文件。这里的目标文件包括静态链接库文件、动态链接库文件、可执行文件、脚本文件、配置文件等。      我们在编写hellowor