PHP 进程锁定问题

今天看了一个 PHP 进程锁定的文章，

http://www.cnblogs.com/sunli/archive/2009/11/24/1609553.html

刚好，前几天也写了一个 进程锁定的类，这个类要比上面的文章里面提到的更加强大一写。

1. 区分读锁定 和 写 锁定。

    如果每次都使用 写锁定，那么连多个进程读取一个文件也要排队，这样的效率肯定不行。

2. 区分 阻塞 与 非 阻塞模式。

    一般来说，如果一个进程在写一个文件的时候，另外一个进程应该被阻塞，但是，很多时候，我们可以先干点别的事情，

然后再判断一下是否有其他人在写文件，如果没有，再加入数据，这样的效率更高。

3. 修复了 锁定文件在linux 上的bug，特别是 在 gfs 文件系统上的bug。

代码如下：

<?php
class File_Lock
{
    private $name;

    private $handle;

    private $mode;

    function __construct($filename, $mode = 'a+b') 
    {
        global $php_errormsg;
        $this->name   = $filename;
        $path = dirname($this->name);
        if ($path == '.' || !is_dir($path)) {
            global $config_file_lock_path;
            $this->name = str_replace(array("/", "\\"), array("_", "_"), $this->name);
            if ($config_file_lock_path == null) {
                $this->name = dirname(__FILE__) . "/lock/" . $this->name;
            } else {
                $this->name = $config_file_lock_path . "/" . $this->name;
            }
        }
        $this->mode   = $mode;
        $this->handle = @fopen($this->name, $mode);
        if ($this->handle == false) {
            throw new Exception($php_errormsg);
        }
    }

    public function close()
    {
        if ($this->handle !== null ) {
            @fclose($this->handle);
            $this->handle = null;
        }
    }

    public function __destruct() 
    {
        $this->close();
    }

    public function lock($lockType, $nonBlockingLock = false)
    {
        if ($nonBlockingLock) {
            return flock($this->handle, $lockType | LOCK_NB);
        } else {
            return flock($this->handle, $lockType);
        }
    }

    public function readLock()
    {
        return $this->lock(LOCK_SH);
    }

    public function writeLock($wait = 0.1)
    {
        $startTime = microtime(true);
        $canWrite = false;
        do {
            $canWrite = flock($this->handle, LOCK_EX);
            if(!$canWrite) {
                usleep(rand(10, 1000)); 
            }
        } while ((!$canWrite) && ((microtime(true) - $startTime) < $wait)); 
    }

    /**
     * if you want't to log the number under multi-thread system,
     * please open the lock, use a+ mod. then fopen the file will not
     * destroy the data.
     * 
     * this function increment a delt value , and save to the file.
     * 
     * @param int $delt
     * @return int
     */
    public function increment($delt = 1)
    {
        $n = $this->get();
        $n += $delt;
        $this->set($n);
        return $n;
    }

    public function get()
    {
        fseek($this->handle, 0);
        return (int)fgets($this->handle);
    }
    
    public function set($value)
    {
        ftruncate($this->handle, 0);
        return fwrite($this->handle, (string)$value);
    }

    public function unlock()
    {
        if ($this->handle !== null ) {
            return flock($this->handle, LOCK_UN);
        } else {
            return true;
        }
    }
}
?>

测试代码：

<?php
/**
 * 进行写锁定的测试
 * 打开线程1
 */
require("file_lock.php");
$lock = new File_Lock(dirname(dirname(__FILE__)) . "/FileLock.lock");

/** 单个线程锁定的速度 1s 钟 3万次。 **/
/** 两个线程写，两万的数据 大概要 7s 钟*/
/** 一个线程写，一万的数据 大概要 3.9s 钟，居然两个文件同时写，要快一点*/
/** 不进行锁定，一个进程 写大概要 2.8s 钟，加锁是有代价的。 */
/** 不进行锁定，两个进程 分布不是很均匀，而且大多数都冲突 */

$lock->writeLock();
$lock->increment();
$lock->unlock();

while ($lock->get() < 2) {
    usleep(1000);
}
sleep(1);
echo "begin to runing \n";
$t1 = microtime(true);
for ($i = 0; $i < 10000; $i++)
{
    $lock->writeLock();
    $lock->increment(1);
    $lock->unlock();
}
$t2 = microtime(true) - $t1;
echo $t2;
?>

我增加了一个 increment 的函数，可以实现简单的线程同步，让两个进程同时执行某段代码，当然，这个有一定的误差

这里的误差是 0.001s。

把这个类简单的用到 前面的memcache 消息队列中 http://www.cnblogs.com/niniwzw/archive/2009/11/17/1604677.html

就可以实现 线程安全的消息队列。