php结合redis实现高并发下的抢购、秒杀功能

抢购、秒杀是如今很常见的一个应用场景，主要需要解决的问题有两个：
1 高并发对数据库产生的压力
2 竞争状态下如何解决库存的正确减少（"超卖"问题）
对于第一个问题，已经很容易想到用缓存来处理抢购，避免直接操作数据库，例如使用Redis。
重点在于第二个问题

常规写法：

查询出对应商品的库存，看是否大于0，然后执行生成订单等操作，但是在判断库存是否大于0处，如果在高并发下就会有问题，导致库存量出现负数

1. <?php

2. $conn=mysql_connect("localhost","big","123456");

3. if(!$conn){

4. echo "connect failed";

5. exit;

6. }

7. mysql_select_db("big",$conn);

8. mysql_query("set names utf8");

10. $price=10;

11. $user_id=1;

12. $goods_id=1;

13. $sku_id=11;

14. $number=1;

15.

16. //生成唯一订单

17. function build_order_no(){

18. return date('ymd').substr(implode(NULL, array_map('ord', str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8);

19. }

20. //记录日志

21. function insertLog($event,$type=0){

22. global $conn;

23. $sql="insert into ih_log(event,type)

24. values('$event','$type')";

25. mysql_query($sql,$conn);

26. }

27.

28. //模拟下单操作

29. //库存是否大于0

30. $sql="select number from ih_store where goods_id='$goods_id' and sku_id='$sku_id'";//解锁此时ih_store数据中goods_id='$goods_id' and sku_id='$sku_id' 的数据被锁住(注3)，其它事务必须等待此次事务提交后才能执行

31. $rs=mysql_query($sql,$conn);

32. $row=mysql_fetch_assoc($rs);

33. if($row['number']>0){//高并发下会导致超卖

34. $order_sn=build_order_no();

35. //生成订单

36. $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price)

37. values('$order_sn','$user_id','$goods_id','$sku_id','$price')";

38. $order_rs=mysql_query($sql,$conn);

39.

40. //库存减少

41. $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id'";

42. $store_rs=mysql_query($sql,$conn);

43. if(mysql_affected_rows()){

44. insertLog('库存减少成功');

45. }else{

46. insertLog('库存减少失败');

47. }

48. }else{

49. insertLog('库存不够');

50. }

51. ?>

优化方案1：将库存字段number字段设为unsigned，当库存为0时，因为字段不能为负数，将会返回false

1. //库存减少

2. $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id' and number>0";

3. $store_rs=mysql_query($sql,$conn);

4. if(mysql_affected_rows()){

5. insertLog('库存减少成功');

6. }

优化方案2：使用mysql的事务，锁住操作的行

1. <?php

2. $conn=mysql_connect("localhost","big","123456");

3. if(!$conn){

4. echo "connect failed";

5. exit;

6. }

7. mysql_select_db("big",$conn);

8. mysql_query("set names utf8");

10. $price=10;

11. $user_id=1;

12. $goods_id=1;

13. $sku_id=11;

14. $number=1;

15.

16. //生成唯一订单号

17. function build_order_no(){

18. return date('ymd').substr(implode(NULL, array_map('ord', str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8);

19. }

20. //记录日志

21. function insertLog($event,$type=0){

22. global $conn;

23. $sql="insert into ih_log(event,type)

24. values('$event','$type')";

25. mysql_query($sql,$conn);

26. }

27.

28. //模拟下单操作

29. //库存是否大于0

30. mysql_query("BEGIN"); //开始事务

31. $sql="select number from ih_store where goods_id='$goods_id' and sku_id='$sku_id' FOR UPDATE";//此时这条记录被锁住,其它事务必须等待此次事务提交后才能执行

32. $rs=mysql_query($sql,$conn);

33. $row=mysql_fetch_assoc($rs);

34. if($row['number']>0){

35. //生成订单

36. $order_sn=build_order_no();

37. $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price)

38. values('$order_sn','$user_id','$goods_id','$sku_id','$price')";

39. $order_rs=mysql_query($sql,$conn);

40.

41. //库存减少

42. $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id'";

43. $store_rs=mysql_query($sql,$conn);

44. if(mysql_affected_rows()){

45. insertLog('库存减少成功');

46. mysql_query("COMMIT");//事务提交即解锁

47. }else{

48. insertLog('库存减少失败');

49. }

50. }else{

51. insertLog('库存不够');

52. mysql_query("ROLLBACK");

53. }

54. ?>

优化方案3：使用非阻塞的文件排他锁

1. <?php

2. $conn=mysql_connect("localhost","root","123456");

3. if(!$conn){

4. echo "connect failed";

5. exit;

6. }

7. mysql_select_db("big-bak",$conn);

8. mysql_query("set names utf8");

10. $price=10;

11. $user_id=1;

12. $goods_id=1;

13. $sku_id=11;

14. $number=1;

15.

16. //生成唯一订单号

17. function build_order_no(){

18. return date('ymd').substr(implode(NULL, array_map('ord', str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8);

19. }

20. //记录日志

21. function insertLog($event,$type=0){

22. global $conn;

23. $sql="insert into ih_log(event,type)

24. values('$event','$type')";

25. mysql_query($sql,$conn);

26. }

27.

28. $fp = fopen("lock.txt", "w+");

29. if(!flock($fp,LOCK_EX | LOCK_NB)){

30. echo "系统繁忙，请稍后再试";

31. return;

32. }

33. //下单

34. $sql="select number from ih_store where goods_id='$goods_id' and sku_id='$sku_id'";

35. $rs=mysql_query($sql,$conn);

36. $row=mysql_fetch_assoc($rs);

37. if($row['number']>0){//库存是否大于0

38. //模拟下单操作

39. $order_sn=build_order_no();

40. $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price)

41. values('$order_sn','$user_id','$goods_id','$sku_id','$price')";

42. $order_rs=mysql_query($sql,$conn);

43.

44. //库存减少

45. $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id'";

46. $store_rs=mysql_query($sql,$conn);

47. if(mysql_affected_rows()){

48. insertLog('库存减少成功');

49. flock($fp,LOCK_UN);//释放锁

50. }else{

51. insertLog('库存减少失败');

52. }

53. }else{

54. insertLog('库存不够');

55. }

56. fclose($fp);

优化方案4：使用redis队列，因为pop操作是原子的，即使有很多用户同时到达，也是依次执行，推荐使用（mysql事务在高并发下性能下降很厉害，文件锁的方式也是）

先将商品库存如队列

1. <?php

2. $store=1000;

3. $redis=new Redis();

4. $result=$redis->connect('127.0.0.1',6379);

5. $res=$redis->llen('goods_store');

6. echo $res;

7. $count=$store-$res;

8. for($i=0;$i<$count;$i++){

9. $redis->lpush('goods_store',1);

10. }

11. echo $redis->llen('goods_store');

12. ?>

抢购、描述逻辑

1. <?php

2. $conn=mysql_connect("localhost","big","123456");

3. if(!$conn){

4. echo "connect failed";

5. exit;

6. }

7. mysql_select_db("big",$conn);

8. mysql_query("set names utf8");

10. $price=10;

11. $user_id=1;

12. $goods_id=1;

13. $sku_id=11;

14. $number=1;

15.

16. //生成唯一订单号

17. function build_order_no(){

18. return date('ymd').substr(implode(NULL, array_map('ord', str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8);

19. }

20. //记录日志

21. function insertLog($event,$type=0){

22. global $conn;

23. $sql="insert into ih_log(event,type)

24. values('$event','$type')";

25. mysql_query($sql,$conn);

26. }

27.

28. //模拟下单操作

29. //下单前判断redis队列库存量

30. $redis=new Redis();

31. $result=$redis->connect('127.0.0.1',6379);

32. $count=$redis->lpop('goods_store');

33. if(!$count){

34. insertLog('error:no store redis');

35. return;

36. }

37.

38. //生成订单

39. $order_sn=build_order_no();

40. $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price)

41. values('$order_sn','$user_id','$goods_id','$sku_id','$price')";

42. $order_rs=mysql_query($sql,$conn);

43.

44. //库存减少

45. $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id'";

46. $store_rs=mysql_query($sql,$conn);

47. if(mysql_affected_rows()){

48. insertLog('库存减少成功');

49. }else{

50. insertLog('库存减少失败');

51. }

模拟5000高并发测试
webbench -c 5000 -t 60 http://192.168.1.198/big/index.php
ab -r -n 6000 -c 5000 http://192.168.1.198/big/index.php

上述只是简单模拟高并发下的抢购，真实场景要比这复杂很多，很多注意的地方
如抢购页面做成静态的，通过ajax调用接口
再如上面的会导致一个用户抢多个，思路：
需要一个排队队列和抢购结果队列及库存队列。高并发情况，先将用户进入排队队列，用一个线程循环处理从排队队列取出一个用户，判断用户是否已在抢购结果队列，如果在，则已抢购，否则未抢购，库存减1，写数据库，将用户入结果队列。

测试数据表

1. --

2. -- 数据库: `big`

3. --

5. -- --------------------------------------------------------

7. --

8. -- 表的结构 `ih_goods`

9. --

10.

11.

12. CREATE TABLE IF NOT EXISTS `ih_goods` (

13. `goods_id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,

14. `cat_id` int(11) NOT NULL,

15. `goods_name` varchar(255) NOT NULL,

16. PRIMARY KEY (`goods_id`)

17. ) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8 AUTO_INCREMENT=2 ;

18.

19.

20. --

21. -- 转存表中的数据 `ih_goods`

22. --

23.

24.

25. INSERT INTO `ih_goods` (`goods_id`, `cat_id`, `goods_name`) VALUES

26. (1, 0, '小米手机');

27.

28. -- --------------------------------------------------------

29.

30. --

31. -- 表的结构 `ih_log`

32. --

33.

34. CREATE TABLE IF NOT EXISTS `ih_log` (

35. `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,

36. `event` varchar(255) NOT NULL,

37. `type` tinyint(4) NOT NULL DEFAULT '0',

38. `addtime` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,

39. PRIMARY KEY (`id`)

40. ) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8 AUTO_INCREMENT=1 ;

41.

42. --

43. -- 转存表中的数据 `ih_log`

44. --

45.

46.

47. -- --------------------------------------------------------

48.

49. --

50. -- 表的结构 `ih_order`

51. --

52.

53. CREATE TABLE IF NOT EXISTS `ih_order` (

54. `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,

55. `order_sn` char(32) NOT NULL,

56. `user_id` int(11) NOT NULL,

57. `status` int(11) NOT NULL DEFAULT '0',

58. `goods_id` int(11) NOT NULL DEFAULT '0',

59. `sku_id` int(11) NOT NULL DEFAULT '0',

60. `price` float NOT NULL,

61. `addtime` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,

62. PRIMARY KEY (`id`)

63. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='订单表' AUTO_INCREMENT=1 ;

64.

65. --

66. -- 转存表中的数据 `ih_order`

67. --

68.

69.

70. -- --------------------------------------------------------

71.

72. --

73. -- 表的结构 `ih_store`

74. --

75.

76. CREATE TABLE IF NOT EXISTS `ih_store` (

77. `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,

78. `goods_id` int(11) NOT NULL,

79. `sku_id` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',

80. `number` int(10) NOT NULL DEFAULT '0',

81. `freez` int(11) NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '虚拟库存',

82. PRIMARY KEY (`id`)

83. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='库存' AUTO_INCREMENT=2 ;

84.

85. --

86. -- 转存表中的数据 `ih_store`

87. --

88.

89. INSERT INTO `ih_store` (`id`, `goods_id`, `sku_id`, `number`, `freez`) VALUES

90. (1, 1, 11, 500, 0);

php结合redis实现高并发下的抢购、秒杀功能

php结合redis实现高并发下的抢购、秒杀功能

猜你喜欢