关键读写关键的锁定问题

　　在文件的读写的过程中会用到一个PHP函数flock()。

　　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穿行状态。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。

　　函数flock():

语法

flock(file,lock,block)

参数	描述
file	必需。规定要锁定或释放的已打开的文件。
lock	必需。规定要使用哪种锁定类型。
block	可选。若设置为 1 或 true，则当进行锁定时阻挡其他进程。

 

 

说明

flock() 操作的 file 必须是一个已经打开的文件指针。

lock 参数可以是以下值之一：

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

示例说明：

　　建立两个文件a.php和b.php

<?php
//a.php

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

<?php
//b.php
$file = "temp.txt";
$fp = fopen($file,"r");
if(flock($fp,LOCK_SH)){
    echo fread($fp,1024);
    flock($fp,LOCK_UN);
}else{
    echo "文件被独占锁锁住了。。。";
}
fclose($fp);
?>

　　先运行a.php，然后马上运行b.php，会发现b.php要等a.php运行完成后(即写入大量数据完成后),b.php才显示a.php写入的数据。

　　现在将b.php修改为：

<?php
$file = "temp.txt";
$fp = fopen($file,"r");
if(flock($fp,LOCK_SH|LOCK_NB)){
    echo fread($fp,1024);
    flock($fp,LOCK_UN);
}else{
    echo "文件被独占锁锁住了。。。";
}
fclose($fp);
?>

　　此时进行同样的操作，会发现b.php不等a.php写完数据(运行完)就立即显示"文件被独占锁锁住了。。。"

　　结论：作文件缓存时，选好相关锁，不然可能导致读取数据不完整，或重复写入数据。(file_get_contents的锁不清楚，如上操作会得到不完整的数据。)

　　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。此时需要锁机制flock就保证了在第一个事务执行完后再执行第二个。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，只有当该事务执行完后，后面的事务才会执行。

　　什么时候用LOCK_EX，什么时候用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，那么其它程序要写的话都会立即些成功。如果正好读了一半，然后被其它程序给写了，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，没必要使用排他锁即独占锁)，这个时候，其它程序开始写，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，读的时候加共享锁LOCK_SH，写的时候也进行加独占锁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。所以最理想的情况还是如上第三点：读的时候加共享锁LOCK_SH，写的时候也进行加独占锁LOCK_EX。