PHP 高效讀取超大檔案（1GB+）尾部幾行：fseek 定位法完整實作

問題背景

日誌檔、匯出檔常達百 MB 至數 GB。file()、file_get_contents() 會一次載入整檔到記憶體，觸發 memory_limit 錯誤甚至導致伺服器當機。正解是使用 fseek() 從檔案末尾向前定位，僅讀取必要區塊。

三種 fseek 實作策略

方法一：指數退避定位（適合行長度不固定）

<?php
/**
 * 從檔案尾部讀取最後 $n 行
 *
 * @param resource $fp 檔案指標（fopen 'r' 模式）
 * @param int      $n  要讀取的行數
 * @param int      $base 指數基底（預設 5，每次向前跳躍倍數）
 * @return array   最後 $n 行陣列（含換行符）
 */
function tail($fp, $n, $base = 5)
{
    assert($n > 0);
    $pos   = $n + 1;
    $lines = [];

    while (count($lines) <= $n) {
        try {
            // 從 EOF 向前跳躍 $pos 位元組
            fseek($fp, -$pos, SEEK_END);
        } catch (Exception $e) {
            // 已超過檔案開頭
            fseek($fp, 0);
            break;
        }

        $pos *= $base; // 指數增大跳躍距離

        // 讀取目前位置到 EOF 的所有內容
        while (!feof($fp)) {
            array_unshift($lines, fgets($fp));
        }
    }

    return array_slice($lines, 0, $n);
}

// 使用範例
$lines = tail(fopen('access.log', 'r'), 10);
print_r($lines);
?>

方法二：逐字元向前掃描換行符（簡單但較慢）

<?php
$fp   = fopen('access.log', 'r');
$line = 10;
$pos  = -2;
$t    = ' ';
$data = '';

while ($line > 0) {
    // 向前找換行符
    while ($t !== "\n") {
        fseek($fp, $pos, SEEK_END);
        $t = fgetc($fp);
        $pos--;
    }
    $t = ' ';
    $data .= fgets($fp); // 讀取該行
    $line--;
}
fclose($fp);
echo $data;
?>

方法三：區塊讀取 + 計數換行符（推薦，效能最佳）

<?php
$fp   = fopen('access.log', 'r');
$num  = 10;       // 要讀取的行數
$chunk = 4096;    // 每次讀取 4KB

$fs   = sprintf('%u', filesize('access.log'));
$max  = ($fs == PHP_INT_MAX) ? PHP_INT_MAX : (int)$fs;
$readData = '';

for ($len = 0; $len < $max; $len += $chunk) {
    $seekSize = ($max - $len > $chunk) ? $chunk : $max - $len;
    // 從 EOF 向前 $seekSize 位置開始讀取
    fseek($fp, -($len + $seekSize), SEEK_END);
    $readData = fread($fp, $seekSize) . $readData;

    // 累積換行符數量超過需求即停止
    if (substr_count($readData, "\n") >= $num + 1) {
        preg_match("!(.*?\n){{$num}}\$!", $readData, $match);
        $data = $match[0];
        break;
    }
}
fclose($fp);
echo $data;
?>

效能比較與選擇建議

替代方案：系統指令 tail（最快但有相依性）

<?php
$file = 'access.log';
$file = escapeshellarg($file); // 防指令注入
$lastLine = `tail -n 1 $file`; // 反引號執行系統指令
echo $lastLine;
?>

• 優點：C 語言實作，極速、支援多執行緒、自動處理編碼。
• 缺點：需啟用 exec()/shell_exec()（共享主機常禁用）、Windows 不支援、安全性須嚴格過濾參數。

記憶體限制調整（不推薦用於大檔）

ini_set('memory_limit', '-1'); // 移除限制，極度危險
$lines = file('huge.log');     // 依然會吃光實體記憶體

僅適用於「確定檔案小於可用記憶體」的一次性腳本，長期服務嚴禁。