PHP文件鎖與進程鎖

PHP具有非常強大的功能，所有的CGI的功能PHP都能實現。下面是小編分享的PHP文件鎖與進程鎖，一起來看一下吧。

借用swoole的服務器/客户端與多進程機制對鎖進行説明.

這裏只針對PHP的鎖機制進行説明,由於SQL的鎖與其作用方式和應用場景不同,將作另行説明.

　　1.文件鎖

flock()

fclose()

swoole_lock()

文件鎖的可能應用場景為:

1.限制併發多進程或多台服務器需要對同一文件進行訪問和修改;

2.對參與文件I/O的進程隊列化和人為阻塞;

3.在業務邏輯中對文件內容進行守護;

下面是文件鎖C/S通訊機制下的.使用,已經省略了具體的通訊過程,如有需要請移步swoole異步任務隊列

Server(服務器通訊過程已略):

//監聽數據發送事件

$serv->on('receive', function ($serv, $fd, $from_id, $data) {

$serv->send($fd, "ServerEnd");

$p_file = "";

var_dump(file_get_contents($p_file));

});

Client1(服務器通訊過程已略):

$s_recv = "ww";

$p_file = "";

$o_file = fopen($p_file,'w+');// flock()加鎖方式:

flock($o_file,LOCK_EX);// // swoole加鎖方式:

// $lock = new swoole_lock(SWOOLE_FILELOCK, $p_file);

// $lock->lock();

fwrite($o_file, 'ss' . $s_recv);

sleep(30);// 兩種解鎖方式

// flock($o_file, LOCK_UN);

// $lock->unlock();

Client2(服務器通訊過程已略):

$s_recv = "xx";

$p_file = "";

$o_file = fopen($p_file,'w+');// flock()加鎖方式:

flock($o_file,LOCK_EX);//

// swoole加鎖方式:

// $lock = new swoole_lock(SWOOLE_FILELOCK, $p_file);

// $lock->lock();

fwrite($o_file, 'ss' . $s_recv);// 兩種解鎖方式

// flock($o_file, LOCK_UN);

// $lock->unlock();

結果:

Client2被阻塞了30s,直到Client1執行結束才對文件進行了一次寫入;

[l0.16@4 m29.5% c30s04] $ php swoole_

需要注意的是:

1.無論是flock()還是swoole提供的swoole_lock(),都有在進程結束時自動解鎖的機制,所以在demo中即使不進行手動解鎖也能正常運行,因此這裏在第一個Client中執行了sleep()暫停函數來觀察文件鎖的效果;

k()的標準釋放方式為flock($file,LOCK_UN);, 但是個人喜歡fclose(),永絕後患;

　　2.進程鎖

與文件鎖不同的是,進程鎖並不用於阻止對文件的I/O,而是用於防止多進程併發造成的預期之外的後果.所以需要在多進程併發時將其隊列化,即在某進程的關鍵邏輯執行結束前阻塞其他併發進程的邏輯執行.

實現思路有幾種:

1.利用flock()文件鎖,創建一個臨時lock文件,使用LOCK_NB模擬阻塞或非阻塞流,再在進程內部使用判定條件控制邏輯執行;

非阻塞模型demo:

$p_file = "";

$o_file = fopen($p_file, 'w+');// 如果臨時文件被鎖定,這裏的flock()將返回false

if (!flock($o_file, LOCK_EX + LOCK_NB)) {

var_dump('Process Locked');

}else { // 非阻塞模型必須在flock()中增加LOCK_NB參數

// 當然,這裏取消LOCK_NB參數就是阻塞模型了

flock($o_file, LOCK_EX + LOCK_NB);

var_dump('Process Locking'); // 模擬長時間的執行操作

sleep(10);

}

2.利用swoole提供的共享內存,緩存方法或通信方法在不同的進程中傳遞一個全局變量,進程獲取該變量的狀態後使用判定條件控制邏輯執行;

傳遞變量的方法很多,這裏只提供一個思路,就以memcached為例;

阻塞模型demo:

// 初始化memcached$memcached = new Memcache;

$memcached->connect("localhost", 11211);// 獲取用來做狀態判定的全局變量

$s_flag = $memcached->get("flag");

if (!$s_flag) {

// 這裏利用了memcached的過期時間作為演示,實際上業務處理完成後銷燬該變量即可

$memcached->set("flag", "locked", 0, 10);

main();

}else {

// 阻塞模型

while ($s_flag == 'locked') {

var_dump('Process locked, retrying...');

// 設置重試時間, 避免過於頻繁的操作嘗試

sleep(1); // 更新狀態變量

$s_flag = $memcached->get("flag");

}

// // 非阻塞模型

// if ($s_flag == 'locked') {

// var_dump('Process locked, suspended');

// die();

// }

main();

}// 模擬業務主函數function main() {

var_dump('Process Running'); // 業務執行結束後回收memcached

// $memcached->("flag");

}

這裏需要注意的是:

ached的過期時間不可少於程序運行的實際時間,因此建議稍微長一點,邏輯執行結束後進行回收;

2.在非阻塞模型中,若狀態被判定為false,應該將進程中止或block,避免業務邏輯的繼續執行;

3.在實際應用中,設置一個重試時間很有必要,這樣可以很大程度上減少針對memcached的大量I/O併發,減輕服務器壓力;