为什么在PHP中使用“锁定”文件而不是仅仅计算进程数？

Question

我已经看到很多示例，其中使用“锁定”文件来跟踪当前是否正在运行PHP脚本。

示例：

1. 脚本开始
2. 检查“ / tmp / lockfile”当前是否已锁定
3. 如果它已锁定，请退出。如果没有，请锁定文件并继续

这样，如果长时间运行的脚本启动了两次，则仅第一个实例将运行。哪个很棒。

但是，这似乎是错误的解决方法。为什么我们不只是检查该进程是否已经在运行？

if(exec("ps -C " . basename(__FILE__) . " --no-headers | wc -l") > 1){
  echo "Already running.";
  exit;
}

此方法是否有潜在的陷阱？为什么我经常看到“锁定”文件的解决方法？用我们正在寻找的名称来计数进程绝对似乎更准确。

Answer 1

根据这里的评论和我自己的观察，我组成了两种方法的优缺点列表：

flock方法：

优点：

• 跨操作系统更兼容
• 不需要bash知识
• 更常见的方法，很多例子
• 即使禁用了exec()，也可以正常工作
• 可以在单个文件中使用多个锁，以允许同一文件同时运行不同的“模式”

缺点：

• 不明确。如果您的锁定文件被外部进程/用户删除，则可能会遇到多个进程。如果要将锁定文件保存在/tmp目录中，则这是一种有效的方法，因为该目录中的所有内容都应该是“临时的”
• 在某些情况下，当进程意外终止时，可以将文件锁转移到不相关的进程（起初我不相信这一点，但是我发现在200多个基于unix的系统中发生（尽管很少）实例，在3种不同的操作系统中）

exec("ps -C...")方法

优点：

• 由于您要实际计数进程，因此无论文件锁的状态如何，它都会每次运行。

缺点：

• 仅适用于linux
• 需要启用“ exec”
• 如果您更改脚本名称，则可能导致双重处理（并确保您的脚本名称未在代码中硬编码）
• 假设您的脚本只有一个正在运行的“模式”

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编辑：我最终使用了这个

if (exec("pgrep -x " . $scriptName . " -u ". $currentUser . " | wc -l") > 1)
{
  echo $scriptName . " is already running.\n";
  exit;
}

...因为ps不允许您除了进程名称之外还对进程的所有者进行筛选，并且我希望允许该脚本在其他用户运行时多次运行

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编辑2：

...因此，在运行了几天之后，它也不是完美的。不知何故，该过程在同一计算机上在同一用户下多次启动。我唯一的猜测是，某个问题（内存不足等）导致pgrep在应该返回某些内容时什么也不返回。

因此，这意味着flock方法和计数过程方法都不是100％可靠的。您必须确定哪种方法更适合您的项目。

最终，我正在使用另一种解决方案，将当前任务的PID存储在“锁定”文件中，该文件实际上并未被flock锁定。然后，当脚本启动时，检查锁定文件是否存在，如果存在，则获取内容（脚本最后一次启动的PID），然后，通过比较{{1}，检查其是否仍在运行。 }内容以及正在运行的脚本的名称。

Answer 2

首先，命令不正确。当我运行php test.php和命令

时

 ps -C test.php

一无所获。您可以使用ps -aux|grep 'test.php' -c来获取进程号。但是exec("ps -aux|grep 'php test.php' -c");的返回号必须减去2为真实进程号

使用锁定文件的原因主要是exec或其他命令功能需要一些特殊权限，并且是php.ini默认配置中的disable_functions。

测试脚本如下：

$count = exec("ps -aux|grep 'php test.php' -c");

if($count > 3){
  echo "Already running.".$count;
  exit;
}

while(1){
    sleep(20);
}

Answer 3

使用“锁定文件”的主要原因仅仅是因为可以预期它们在任何主机环境中都可以工作。如果您可以“创建文件”，并且可以“锁定文件”，则此类代码将在任何地方都可以使用。

还–“没有什么可以通过'聪明'获得的。”众所周知，这种众所周知的策略很好用，因此，“顺其自然。”

Answer 4

使用锁文件的最重要原因，遗憾的是没有在其他答案中给出，是锁文件使用原子锁机制，允许您运行多个实例脚本，处于比脚本本身更高级别的上下文中，并且更安全。

锁定文件是原子的

遍历进程列表本质上容易出现竞争条件；在检索和迭代列表所需的时间内，可能刚刚产生了第二个进程，而您无意中得到了多个进程。

文件锁定机制是严格原子的。只有一个进程可以获得文件的排他锁，所以当它有锁时，同一个命令不可能运行两次。

锁定文件允许同一脚本的多个实例

假设您想要运行多个单独的脚本实例，但每个实例都有自己的范围/选项。如果您只是计算脚本在 ps 输出中出现的次数，您将只能运行一个实例。通过使用单独的锁定文件，您可以在单个范围内正确锁定其运行状态。

锁定文件更安全

锁定文件只是一种更加优雅和安全的设计。与其滥用进程列表（它需要更多的权限，并且必须在每个操作系统上以不同的方式访问和解析）来推断脚本是否已经在运行，您可以使用一个专用系统来明确锁定状态。

总结

所以重申锁定文件优于其他方法的所有原因：

• 锁定文件允许原子锁定，从而消除竞争条件。
• 它们允许运行同一脚本的多个实例/范围。
• 文件系统访问比执行权限或对进程信息的完全访问更普遍可用。
• 它们更安全，因为不需要特定锁定文件之外的权限。
• 使用文件锁在不同的操作系统之间更兼容。
• 这是一个更优雅的解决方案；不需要通过进程列表进行解析。

至于其他答案中提到的缺点；锁定文件可以被删除，有时锁定被转移到另一个进程：

通过设置适当的权限并将文件存储在非易失性存储中，可以防止删除锁定文件。与进程列表不同，如果根据规范使用锁定文件是“确定的”。

分叉子进程的进程确实会“遗赠”它对任何仍在运行的子进程的锁定，但是一旦脚本完成，通过专门解锁文件很容易补救。例如。使用 flock --unlock。

长话短说：您应该始终使用锁定文件而不是解析正在运行的进程。

其他解决方案

还有其他解决方案，但除非您有其他要求，否则它们通常不会比简单的文件锁提供任何好处：

• 单独数据库/存储中的互斥锁（例如 redis）。
• 专门侦听网络接口上的端口。