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    PHP使用互斥锁确保代码的线程安全的操作示例

    发布者: 雪落无声 | 发布时间: 2025-6-14 13:16| 查看数: 145| 评论数: 0|帖子模式

    代码的线程安全

    在没有互斥机制的情况下，多个进程或线程可能会同时修改同一个资源，导致数据不一致的问题。例如，在一个简单的库存扣减操作中：
    1. // 假设库存为 10
    2. $stock = 10;

    4. // 多个请求同时到达，每个请求都扣减库存
    5. for ($i = 0; $i < 20; $i++) {
    6.     $stock--;
    7. }
    8. // 最终库存可能不是我们预期的 0，而是负数
    复制代码
    这种情况在实际开发中是不可接受的。那么，我们如何确保在 PHP 中实现代码的互斥执行呢？

    wise-locksmith 库介绍
    1. wise-locksmith
    复制代码
    是一个 PHP 互斥锁库，它提供了多种锁机制来帮助我们解决线程安全问题。并且这个库不局限于任何框架，也就是说只要是在 PHP 环境中，都可以使用。
    下面，我们将详细介绍这个库的安装、特性、基本与高级功能，并结合实际应用场景展示其在项目中的使用。来，继续往下看吧～

    安装

    首先，我们通过 Composer 快速安装
    1. wise-locksmith
    复制代码
    ：
    1. composer require pudongping/wise-locksmith
    复制代码
    特性
    1. wise-locksmith
    复制代码
    提供了多种锁机制，以适应不同的应用场景：

    • 文件锁（flock）：适用于单服务器环境。
    • 分布式锁（redisLock）：适用于需要跨多个服务器或实例的分布式环境。
    • 红锁（redLock）：适用于 Redis 集群环境，提供更高的可靠性。
    • 协程级别的互斥锁（channelLock）：适用于 Swoole 协程环境。

    基本功能


    文件锁（flock）

    文件锁没有任何依赖。可通过可选的第 3 个参数参数设置锁的超时时间，单位：秒。（支持浮点型，比如 1.5 表示 1500ms 也就是最多会等待 1500ms，如果没有抢占到锁，那么则主动放弃抢锁，同时会抛出
    1. Pudongping\WiseLocksmith\Exception\TimeoutException
    复制代码
    异常） 设置成
    1. Pudongping\WiseLocksmith\Lock\File\Flock::INFINITE_TIMEOUT
    复制代码
    时，表示永不过期，则当前一直会阻塞式抢占锁，直到抢占到锁为止。默认值为：
    1. Pudongping\WiseLocksmith\Lock\File\Flock::INFINITE_TIMEOUT
    复制代码
    。
    文件锁是最简单的一种锁，适用于单服务器环境。它通过锁定一个文件来实现互斥。以下是一个简单的文件锁示例：
    1. <?php
    2. require 'vendor/autoload.php';
    3. use Pudongping\WiseLocksmith\Locker;

    5. $path = tempnam(sys_get_temp_dir(), 'wise-locksmith-flock-');
    6. $fileHandler = fopen($path, 'r+');
    7. $locker = new Locker();
    8. try {
    9.     $locker->flock($fileHandler, function () use ($stock) {
    10.         // 这里写你想保护的代码
    11.         $stock--;
    12.         // 确保操作的原子性
    13.     });
    14. } catch (\Exception $e) {
    15.     // 处理异常
    16. }
    17. fclose($fileHandler);
    18. unlink($path);
    复制代码
    分布式锁（redisLock）

    需要依赖
    1. redis
    复制代码
    扩展。可通过可选的第 3 个参数设置锁的超时时间，单位：秒。（支持浮点型，比如 1.5 表示 1500ms 也就是最多会等待 1500ms，如果没有抢占到锁，那么则主动放弃抢锁，同时会抛出
    1. Pudongping\WiseLocksmith\Exception\TimeoutException
    复制代码
    异常） 默认值为：
    1. 5
    复制代码
    。第 4 个参数为当前锁的具有唯一性的值，除非有特殊情况下需要设置，一般不需要设置。
    在分布式系统中，我们经常需要确保跨多个服务器的操作是互斥的。
    1. redisLock
    复制代码
    提供了这样的功能：
    1. <?php
    2. $redis = new \Redis();
    3. $redis->connect('127.0.0.1', 6379);
    4. $locker = new Locker();
    5. try {
    6.     $locker->redisLock($redis, 'redisLock', function () use ($stock) {
    7.         // 这里写你想保护的代码
    8.         $stock--;
    9.         // 确保操作的原子性
    10.     });
    11. } catch (\Exception $e) {
    12.     // 处理异常
    13. }
    复制代码
    高级功能


    红锁（redLock）

    redLock 锁所需要设置的参数和 redisLock 锁除了第一个参数有区别以外，其他几个参数完全一致。redLock 锁是 redisLock 锁的集群实现。
    红锁是分布式锁的一种高级实现，它在 Redis 集群环境中提供更高的可靠性：
    1. <?php
    2. $redisInstances = [
    3.     ['host' => '127.0.0.1', 'port' => 6379],
    4.     // 其他 Redis 实例...
    5. ];
    6. $redis = array_map(function ($v) {
    7.     $redis = new \Redis();
    8.     $redis->connect($v['host'], $v['port']);
    9.     return $redis;
    10. }, $redisInstances);
    11. $locker = new Locker();
    12. try {
    13.     $locker->redLock($redis, 'redLock', function () use ($stock) {
    14.         // 这里写你想保护的代码
    15.         $stock--;
    16.         // 确保操作的原子性
    17.     });
    18. } catch (\Exception $e) {
    19.     // 处理异常
    20. }
    复制代码
    协程级别的互斥锁（channelLock）

    使用此锁时，需要安装
    1. swoole
    复制代码
    扩展。且版本必须大于等于
    1. 4.5
    复制代码
    。可通过可选的第 3 个参数设置锁的超时时间，单位：秒。（支持浮点型，比如 1.5 表示 1500ms 也就是最多会等待 1500ms，如果没有抢占到锁，那么则主动放弃抢锁，同时直接返回
    1. false
    复制代码
    表示没有抢占到锁） 设置成
    1. -1
    复制代码
    时，表示永不过期，则当前一直会阻塞式抢占锁，直到抢占到锁为止。默认值为：
    1. -1
    复制代码
    。
    在 Swoole 协程环境中，
    1. channelLock
    复制代码
    提供了协程级别的互斥锁：
    1. <?php
    2. $locker = new Locker();
    3. try {
    4.     $locker->channelLock('channelLock', function () use ($stock) {
    5.         // 这里写你想保护的代码
    6.         $stock--;
    7.         // 确保操作的原子性
    8.     });
    9. } catch (\Exception $e) {
    10.     // 处理异常
    11. }
    复制代码
    实际应用场景

    假设我们有一个高并发的电商平台，需要在用户下单时扣减库存。使用
    1. wise-locksmith
    复制代码
    库，我们可以确保在任何时候只有一个请求能够修改库存，从而避免超卖的问题。以下是如何在实际项目中使用
    1. wise-locksmith
    复制代码
    来实现库存扣减的互斥操作：
    1. <?php
    2. // 假设我们有一个全局的 Redis 连接实例
    3. $redis = new \Redis();
    4. $redis->connect('127.0.0.1', 6379);

    6. // 库存扣减操作
    7. function decreaseStock($productId, $quantity) {
    8.     $locker = new Locker();
    9.     try {
    10.         $locker->redisLock($redis, "stock_lock_{$productId}", function () use ($productId, $quantity) {
    11.             // 这里写你想保护的代码
    12.             // 假设我们从数据库中获取当前库存
    13.             $stock = getStockFromDatabase($productId);
    14.             if ($stock >= $quantity) {
    15.                 // 更新库存
    16.                 updateStockInDatabase($productId, $stock - $quantity);
    17.             }
    18.         });
    19.     } catch (\Exception $e) {
    20.         // 处理异常
    21.     }
    22. }

    24. // 调用扣减库存函数
    25. decreaseStock(123, 1);
    复制代码
    结语

    通过
    1. wise-locksmith
    复制代码
    库，我们可以轻松地在 PHP 应用中实现代码的互斥执行，无论是单服务器环境还是分布式系统。
    希望这篇文章能帮助你更好地理解和使用
    1. wise-locksmith
    复制代码
    库，确保你的代码在多线程环境下的线程安全。如果你觉得这个库对你有点儿帮助，那就请帮忙点个 Star 呀～
    以上就是PHP使用互斥锁确保代码的线程安全的详细内容，更多关于PHP互斥锁线程安全的资料请关注脚本之家其它相关文章！

    来源：https://www.jb51.net/program/3314815y6.htm
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