本教程探讨了在客户端-服务器数据传输中，当多个请求同时写入同一文件时可能导致的数据丢失问题。通过详细讲解php中的文件锁定（`flock`）机制，本文提供了一种有效防止竞态条件、确保数据完整性的解决方案，并给出了具体的代码实现和最佳实践建议，旨在帮助开发者构建更健壮的数据存储系统。
在现代Web应用中，客户端与服务器之间的数据交互频繁且快速。当多个客户端同时向服务器发送数据，并且服务器需要将这些数据写入同一个共享文件时，如果不采取适当的并发控制措施，极易发生数据丢失或数据损坏的问题。本文将深入探讨这一问题，并提供基于PHP文件锁的解决方案。
考虑一个常见的场景：多个JavaScript客户端通过XHR请求将数据发送到PHP后端，PHP脚本接收数据后将其追加到一个JSON文件中。如果数据传输间隔非常短，即多个请求几乎同时到达服务器并尝试修改同一个文件，就可能引发竞态条件（Race Condition）。
原始（有缺陷的）PHP代码示例：
<?php
if (isset($_POST['data'])) {
if (file_exists('data.json')) {
$file = file_get_contents('data.json'); // 1. 读取文件内容
$accumulatedData = json_decode($file, true); // 解码现有数据
$data = json_decode($_POST['data'], true); // 解码新数据
array_push($accumulatedData, $data); // 追加新数据
$encodedAccumulatedData = json_encode($accumulatedData);
file_put_contents('data.json', $encodedAccumulatedData); // 2. 写入文件
}
}
?>上述代码的问题在于：
立即学习“PHP免费学习笔记（深入）”；
这种多个进程或线程尝试同时访问和修改共享资源时，执行顺序的不确定性导致结果不正确的情况，就是竞态条件。
为了防止竞态条件，我们必须确保在任何给定时刻，只有一个进程能够对共享文件进行读写操作。PHP提供了flock()函数来实现文件锁定，这是一种有效的并发控制机制。
flock()函数用于对打开的文件进行锁定或解锁操作。其基本语法为：flock(resource $handle, int $operation, ?int &$would_block = null): bool
要安全地写入共享文件，我们需要执行以下步骤：
以下是使用文件锁定机制修正后的PHP代码：
<?php
// JavaScript 客户端代码 (作为参考，与原始问题中的相同)
/*
const XHR = new XMLHttpRequest();
function sendData(data) {
XHR.open('POST', 'savedata.php');
XHR.setRequestHeader('Content-type', 'application/x-www-form-urlencoded');
XHR.send('data=' + JSON.stringify(data));
}
*/
// PHP 服务器端代码 (已添加文件锁)
if (isset($_POST['data'])) {
$filePath = 'data.json';
// 检查文件是否存在，如果不存在则创建空JSON数组
if (!file_exists($filePath)) {
file_put_contents($filePath, json_encode([]));
}
// 以读写模式打开文件
// "r+" 模式允许从文件开头读取和写入，不会截断文件内容
$fp = fopen($filePath, "r+");
if ($fp === false) {
// 文件打开失败，可能是权限问题
error_log("Failed to open file: " . $filePath);
http_response_code(500); // Internal Server Error
echo "Error: Could not open data file.";
exit();
}
// 尝试获取独占锁，如果文件被锁定，当前进程会阻塞等待
if (flock($fp, LOCK_EX)) {
// 成功获取到独占锁
// 读取文件当前内容
// 即使是"r+"模式，使用file_get_contents仍然比fread更方便
$fileContent = file_get_contents($filePath);
// 如果文件为空或内容无效，初始化为空数组
$accumulatedData = json_decode($fileContent, true);
if ($accumulatedData === null) {
$accumulatedData = [];
}
// 解码并追加新数据
$newData = json_decode($_POST['data'], true);
if ($newData !== null) {
array_push($accumulatedData, $newData);
}
// 将更新后的数据编码为JSON
$encodedAccumulatedData = json_encode($accumulatedData);
// 将文件指针重置到文件开头，并截断文件内容
// 确保从文件开头写入新内容，覆盖旧内容
ftruncate($fp, 0);
rewind($fp); // 确保文件指针在开头
// 将新的JSON数组写入文件
fwrite($fp, $encodedAccumulatedData);
// 释放文件锁
flock($fp, LOCK_UN);
echo "Data successfully saved.";
} else {
// 理论上，由于flock是阻塞的，这应该很少发生。
// 但作为备用，如果无法获取锁（例如，在某些文件系统上），可以通知客户端重试。
error_log("Could not acquire file lock for: " . $filePath);
http_response_code(503); // Service Unavailable
echo "Error: Could not acquire file lock. Please try again later.";
}
// 关闭文件句柄
fclose($fp);
} else {
http_response_code(400); // Bad Request
echo "Error: No data provided.";
}
?>代码解析：
尽管服务器端使用了阻塞式文件锁，通常情况下客户端不需要特别处理。但为了增加系统的健壮性，客户端（JavaScript）可以考虑以下策略：
虽然文件锁定对于简单的并发文件写入场景非常有效，但在高并发或需要更复杂事务管理的场景下，可能需要考虑其他方案：
在处理服务器端共享资源的并发访问时，数据完整性是至关重要的。通过本教程，我们了解了：
始终记住，在设计任何涉及共享资源操作的系统时，都应充分考虑并发控制，以确保数据的准确性和系统的稳定性。
以上就是PHP并发写入文件数据防丢失策略：基于文件锁的实现的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！
PHP怎么学习？PHP怎么入门？PHP在哪学？PHP怎么学才快？不用担心，这里为大家提供了PHP速学教程(入门到精通)，有需要的小伙伴保存下载就能学习啦！
Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号
216
收藏
