如何使用 pack() 和 fwrite() 将数据写入二进制日志文件？

M66 2025-05-28

在PHP中，将数据以二进制形式写入日志文件，可以有效减少存储空间并提高读取性能。pack() 函数配合 fwrite() 是实现这一目的的重要工具。本文将通过一个实例，介绍如何使用这两个函数将结构化数据写入二进制日志文件，并解释相关技术细节。

为什么选择二进制日志？

与传统的文本日志相比，二进制日志的优势在于：

更紧凑：使用字节对齐的方式存储数据，节省磁盘空间；
更高效：读取和解析速度快，适合高并发场景；
更安全：日志结构不易被人为修改。

当然，缺点是可读性差，因此建议只用于内部使用或作为性能优化的一部分。

pack() 的作用

pack() 用于将PHP变量打包成二进制字符串。它的基本语法是：

string pack(string $format, mixed ...$values)

其中 $format 是格式字符串，定义了要如何打包每个值，比如：

L：无符号长整型（4字节，机器字节序）
N：无符号长整型（4字节，大端字节序）
a：NUL填充字符串
f：单精度浮点数（4字节）

示例：记录用户访问日志

我们以记录用户访问日志为例。每条记录包含以下字段：

用户ID（4字节无符号整数）
时间戳（4字节无符号整数）
页面URL长度（2字节无符号整数）
页面URL（变长字符串）

<?php

function write_log($user_id, $timestamp, $url) {
    $fp = fopen("access.log", "ab"); // 以二进制追加方式打开日志文件
    if (!$fp) {
        die("无法打开日志文件");
    }

    $url = parse_url($url, PHP_URL_PATH); // 只记录路径部分，避免日志中包含敏感参数
    $url_length = strlen($url);

    if ($url_length > 65535) {
        $url = substr($url, 0, 65535); // 最大只能存储2字节长度的URL
        $url_length = 65535;
    }

    // 打包固定长度数据：用户ID + 时间戳 + URL长度
    $header = pack("L L n", $user_id, $timestamp, $url_length);

    // 写入日志文件
    fwrite($fp, $header);
    fwrite($fp, $url);

    fclose($fp);
}

// 示例调用
write_log(123456, time(), "https://m66.net/user/profile?id=987");
?>

上面的代码做了以下几件事：

使用 pack("L L n", ...) 将用户ID、时间戳和URL长度编码为二进制格式；
使用 fwrite() 分别写入头部和URL正文；
每条记录格式清晰且紧凑，可用于后续快速读取或分析。

如何读取日志

写入之后，可以使用如下方式读取并解码这些二进制日志：

<?php

function read_logs($filename) {
    $fp = fopen($filename, "rb");

    while (!feof($fp)) {
        $header = fread($fp, 10); // 4字节用户ID + 4字节时间戳 + 2字节URL长度
        if (strlen($header) < 10) break;

        $data = unpack("Luser_id/Ltimestamp/nurl_len", $header);
        $url = fread($fp, $data['url_len']);

        echo "用户ID: {$data['user_id']}, 时间: " . date('Y-m-d H:i:s', $data['timestamp']) . ", URL: $url\n";
    }

    fclose($fp);
}

// 示例调用
read_logs("access.log");
?>

小结

通过 pack() 和 fwrite()，我们可以高效地将结构化数据写入二进制日志文件，适合记录大量频繁访问的日志信息。虽然二进制日志不易直接查看，但可以通过程序批量读取和分析，提升系统的性能与可维护性。

在实际应用中，还可以将该方法扩展到记录用户行为轨迹、接口调用日志、性能分析数据等多个场景，是一种值得借鉴的高效日志处理方式。

pack
fwrite