PHP 多进程编程：警惕共享资源竞态，以目录创建为例解决并发问题

<?php
$numberOfProcesses = 10; // 创建10个子进程

// 循环创建子进程
for ($i = 0; $i < $numberOfProcesses; $i++) {
    $pid = pcntl_fork(); // 创建子进程
    
    if ($pid == -1) {
        // 进程创建失败处理
        exit("ERROR: 无法创建子进程\n");
    } elseif ($pid == 0) {
        // 子进程逻辑
        $childPid = getmypid();
        echo "子进程 {$childPid} 启动\n";
        
        // 核心逻辑：判断目录不存在则创建
        if (!is_dir('./test_dir')) {
            // 这里存在并发风险！
            mkdir('./test_dir', 0777); 
            echo "子进程 {$childPid}：目录创建成功\n";
        } else {
            echo "子进程 {$childPid}：目录已存在\n";
        }
        
        echo "子进程 {$childPid} 结束\n";
        exit(); // 子进程必须退出，避免继续fork
    }
    // 父进程：继续循环创建下一个子进程
}

// 父进程等待所有子进程结束（回收僵尸进程）
while (pcntl_waitpid(0, $status) != -1) {
    $exitCode = pcntl_wexitstatus($status);
    echo "父进程：子进程退出，退出码 {$exitCode}\n";
}
?>

子进程 1234 启动
子进程 5678 启动
子进程 1234：目录创建成功
PHP Warning:  mkdir(): File exists in /path/to/your/code.php on line 15
子进程 5678：目录创建成功
子进程 1234 结束
子进程 5678 结束

<?php
$numberOfProcesses = 10;
$targetDir = './test_dir_lock'; // 目标目录
$lockFile = './dir_create.lock'; // 锁文件（用于实现独占锁）

for ($i = 0; $i < $numberOfProcesses; $i++) {
    $pid = pcntl_fork();
    
    if ($pid == -1) {
        exit("ERROR: 无法创建子进程\n");
    } elseif ($pid == 0) {
        $childPid = getmypid();
        echo "子进程 {$childPid} 启动\n";
        
        // 1. 打开锁文件（不存在则创建）
        $lockHandle = fopen($lockFile, 'w');
        if (!$lockHandle) {
            echo "子进程 {$childPid}：无法打开锁文件\n";
            exit(1);
        }
        
        // 2. 获取独占锁（LOCK_EX），未获取到则阻塞等待
        if (flock($lockHandle, LOCK_EX)) {
            try {
                // 3. 关键逻辑：判断并创建目录（此时只有当前进程能执行）
                if (!is_dir($targetDir)) {
                    mkdir($targetDir, 0777, true); // 第三个参数true支持创建多级目录
                    echo "子进程 {$childPid}：目录创建成功\n";
                } else {
                    echo "子进程 {$childPid}：目录已存在\n";
                }
            } finally {
                // 4. 释放锁（必须执行，避免死锁）
                flock($lockHandle, LOCK_UN);
                echo "子进程 {$childPid}：锁已释放\n";
            }
        } else {
            echo "子进程 {$childPid}：无法获取锁\n";
        }
        
        // 5. 关闭文件句柄
        fclose($lockHandle);
        echo "子进程 {$childPid} 结束\n";
        exit();
    }
}

// 父进程等待子进程
while (pcntl_waitpid(0, $status) != -1) {
    $exitCode = pcntl_wexitstatus($status);
    echo "父进程：子进程退出，退出码 {$exitCode}\n";
}

// 可选：执行完成后删除锁文件（非必须，下次执行可覆盖）
if (file_exists($lockFile)) {
    unlink($lockFile);
}
?>

<?php
$numberOfProcesses = 10;
$targetDir = './test_dir_atomic';

for ($i = 0; $i < $numberOfProcesses; $i++) {
    $pid = pcntl_fork();
    
    if ($pid == -1) {
        exit("ERROR: 无法创建子进程\n");
    } elseif ($pid == 0) {
        $childPid = getmypid();
        echo "子进程 {$childPid} 启动\n";
        
        // 核心：原子操作创建目录（存在则不报错，不存在则创建）
        // @ 用于抑制“目录已存在”的警告（也可通过 error_reporting 控制）
        $isCreated = @mkdir($targetDir, 0777, true);
        
        if ($isCreated || is_dir($targetDir)) {
            // 两种情况：1. 成功创建；2. 目录已存在
            echo "子进程 {$childPid}：目录可用（创建成功或已存在）\n";
        } else {
            echo "子进程 {$childPid}：目录创建失败（权限不足等）\n";
        }
        
        echo "子进程 {$childPid} 结束\n";
        exit();
    }
}

// 父进程等待子进程
while (pcntl_waitpid(0, $status) != -1) {
    $exitCode = pcntl_wexitstatus($status);
    echo "父进程：子进程退出，退出码 {$exitCode}\n";
}
?>