php session的锁和并发

让我们来详细讲解下面的问题：“php session的锁和并发”：

什么是php session？

PHP Session是一个Web开发中常用的会话机制，用于在服务器和浏览器之间跟踪用户。 在会话期间，可以将所有与该用户相关的信息存储在其会话中，而不必在每次请求时都需要重复登录和授权。

PHP Session的锁机制

PHP Session采用了文件锁机制会话并发访问控制的实现。为了防止同时多次打开同一Session文件导致数据错乱，PHP会基于同一Session文件名在Session目录中创建一个锁文件来协调Session文件的读写。

当某个进程在打开Session文件时，PHP会检查锁文件是否存在，如不存在，则创建一个锁文件，然后读取Session文件内容；如存在，则会等待其他进程关闭Session文件，并删除锁文件，然后才能打开Session文件。

在PHP中，Session锁是非阻塞性的，这意味着，当一个进程在等待其它进程解锁时，它不会占用CPU时间，而是进入Idle状态，等待下一个操作。这保证了进程使用CPU时间的最佳时间利用率。

在PHP中，默认情况下，所有的Session请求以序列化方式写入到相应的Session文件中，以实现一次只有一个进程访问Session文件。在某些情况下，如果并发量大，且Session文件较大时，会导致Session锁竞争过于频繁，导致性能下降。

因此，当需要高并发Session存储时，可以考虑使用Redis等支持并发访问的高性能内存数据库。

PHP Session并发控制示例

首先，我们来看一个简单的示例，来说明PHP Session并发问题：

<?php
session_start();
$_SESSION['count'] = isset($_SESSION['count']) ? $_SESSION['count'] + 1 : 1;
echo $_SESSION['count'];
session_write_close();
?>

上面的PHP代码非常简单，它会在Session中保存一个计数器，每次请求时，会自增一次并输出当前计数器的值。

但是，当并发达到一定程度时，我们就会遇到PHP Session锁的问题，如果长时间等待锁的过程，则会导致多个请求时间间隔不断增加，影响用户体验和网站性能，甚至有可能出现死锁的情况。

因此，为了解决这个问题，我们需要使用PHP Session的file-based锁机制。

<?php
session_start();
if (isset($_SESSION['lock']) && $_SESSION['lock'] != true) {
    // session not locked yet, or already unlocked -- lock now. 
    $_SESSION['lock'] = true;
    session_write_close();
} else {
    echo "Wait a bit then refresh";
    session_write_close();
    exit;
}

// Do some critical things here, in the session context

// Unlock session
$_SESSION['lock'] = false; 
session_write_close();

?>

上述示例代码中，当第一个请求来到时，会先检查Session是否已经被锁定，如果没有，则将$_SESSION['lock']值设置为true并释放写入Session文件的锁，然后执行一些需要在session支持的上下文中处理的临界任务，并在完成后将$_SESSION['lock']值设置为false，解锁Session。

当第二个进程来到时，他会发现Session已经被锁定，不能再次访问，输出“Wait a bit then refresh”消息并退出直到第一个请求完成后。

这也就是如何利用PHP Session文件锁来解决Session并发问题的基本思路。

使用Redis等高性能内存数据库来替代PHP Session

在某些情况下，如果并发量大，且Session文件较大时，会导致Session锁竞争过于频繁，导致性能下降。在这种情况下，可以使用高可靠，高并发的内存数据库Redis来替代PHP Session。

下面是一个使用Redis来存储Session的示例：

<?php     
//设置session存储方式为redis  
ini_set('session.save_handler', 'redis');  
ini_set('session.save_path', 'tcp://127.0.0.1:6379');  
//启动session  
session_start();  
//设置session值  
$_SESSION['count'] = isset($_SESSION['count']) ? $_SESSION['count'] + 1 : 1;  
echo $_SESSION['count'];  
//关闭session  
session_write_close();  
?>

通过上述代码，我们可以将Session数据存储在Redis中，实现高性能，高可靠性的Session存储。而且，由于PHP和Redis都是单线程处理，因此Session并发访问的问题自然也就迎刃而解了。

这就是使用Redis等高性能内存数据库来替代PHP Session中锁和并发的解决方案。