本文主要和大家分享PHP和Redis實現在高並發下搶購及秒殺,搶購、秒殺是平常很常見的場景,面試的時候面試官也常會問到,比如問你淘寶中的搶購秒殺是怎麼實現的等等,希望能幫助到大家
搶購、秒殺實現很簡單,但是有些問題需要解決,主要針對兩個問題:
一、高並發對資料庫產生的壓力
二、競爭狀態下如何解決庫存的正確減少("超賣"問題)
#第一個問題,對於PHP來說很簡單,用快取技術就可以緩解資料庫壓力,例如memcache,redis等快取技術。
第二個問題就比較複雜點:
常規寫法:
查詢出對應商品的庫存,看是否大於0,然後執行生成訂單等操作,但是在判斷庫存是否大於0處,如果在高並發下就會有問題,導致庫存量出現負數。
<?php $conn=mysql_connect("localhost","big","123456"); if(!$conn){ echo "connect failed"; exit; } mysql_select_db("big",$conn); mysql_query("set names utf8"); $price=10; $user_id=1; $goods_id=1; $sku_id=11; $number=1; //生成唯一订单 function build_order_no(){ return date('ymd').substr(implode(NULL, array_map('ord', str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8); } //记录日志 function insertLog($event,$type=0){ global $conn; $sql="insert into ih_log(event,type) values('$event','$type')"; mysql_query($sql,$conn); } //模拟下单操作 //库存是否大于0 $sql="select number from ih_store where goods_id='$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 $rs=mysql_query($sql,$conn); $row=mysql_fetch_assoc($rs); if($row['number']>0){//高并发下会导致超卖 $order_sn=build_order_no(); //生成订单 $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price) values('$order_sn','$user_id','$goods_id','$sku_id','$price')"; $order_rs=mysql_query($sql,$conn); //库存减少 $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id'"; $store_rs=mysql_query($sql,$conn); if(mysql_affected_rows()){ insertLog('库存减少成功'); }else{ insertLog('库存减少失败'); } }else{ insertLog('库存不够'); } 出现这种情况怎么办呢?来看几种优化方法: 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 //库存减少 $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id' and number>0"; $store_rs=mysql_query($sql,$conn); if(mysql_affected_rows()){ insertLog('库存减少成功'); } 优化方案2:使用MySQL的事务,锁住操作的行 <?php $conn=mysql_connect("localhost","big","123456"); if(!$conn){ echo "connect failed"; exit; } mysql_select_db("big",$conn); mysql_query("set names utf8"); $price=10; $user_id=1; $goods_id=1; $sku_id=11; $number=1; //生成唯一订单号 function build_order_no(){ return date('ymd').substr(implode(NULL, array_map('ord', str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8); } //记录日志 function insertLog($event,$type=0){ global $conn; $sql="insert into ih_log(event,type) values('$event','$type')"; mysql_query($sql,$conn); } //模拟下单操作 //库存是否大于0 mysql_query("BEGIN"); //开始事务 $sql="select number from ih_store where goods_id='$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 $rs=mysql_query($sql,$conn); $row=mysql_fetch_assoc($rs); if($row['number']>0){ //生成订单 $order_sn=build_order_no(); $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price) values('$order_sn','$user_id','$goods_id','$sku_id','$price')"; $order_rs=mysql_query($sql,$conn); //库存减少 $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id'"; $store_rs=mysql_query($sql,$conn); if(mysql_affected_rows()){ insertLog('库存减少成功'); mysql_query("COMMIT");//事务提交即解锁 }else{ insertLog('库存减少失败'); } }else{ insertLog('库存不够'); mysql_query("ROLLBACK"); } 优化方案3:使用非阻塞的文件排他锁 <?php $conn=mysql_connect("localhost","root","123456"); if(!$conn){ echo "connect failed"; exit; } mysql_select_db("big-bak",$conn); mysql_query("set names utf8"); $price=10; $user_id=1; $goods_id=1; $sku_id=11; $number=1; //生成唯一订单号 function build_order_no(){ return date('ymd').substr(implode(NULL, array_map('ord', str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8); } //记录日志 function insertLog($event,$type=0){ global $conn; $sql="insert into ih_log(event,type) values('$event','$type')"; mysql_query($sql,$conn); } $fp = fopen("lock.txt", "w+"); if(!flock($fp,LOCK_EX | LOCK_NB)){ echo "系统繁忙,请稍后再试"; return; } //下单 $sql="select number from ih_store where goods_id='$goods_id' and sku_id='$sku_id'"; $rs=mysql_query($sql,$conn); $row=mysql_fetch_assoc($rs); if($row['number']>0){//库存是否大于0 //模拟下单操作 $order_sn=build_order_no(); $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price) values('$order_sn','$user_id','$goods_id','$sku_id','$price')"; $order_rs=mysql_query($sql,$conn); //库存减少 $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id'"; $store_rs=mysql_query($sql,$conn); if(mysql_affected_rows()){ insertLog('库存减少成功'); flock($fp,LOCK_UN);//释放锁 }else{ insertLog('库存减少失败'); } }else{ insertLog('库存不够'); } 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 <?php $store=1000; $redis=new Redis(); $result=$redis->connect('127.0.0.1',6379); $res=$redis->llen('goods_store'); echo $res; $count=$store-$res; for($i=0;$i<$count;$i++){ $redis->lpush('goods_store',1); } echo $redis->llen('goods_store'); 抢购、描述逻辑 <?php $conn=mysql_connect("localhost","big","123456"); if(!$conn){ echo "connect failed"; exit; } mysql_select_db("big",$conn); mysql_query("set names utf8"); $price=10; $user_id=1; $goods_id=1; $sku_id=11; $number=1; //生成唯一订单号 function build_order_no(){ return date('ymd').substr(implode(NULL, array_map('ord', str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8); } //记录日志 function insertLog($event,$type=0){ global $conn; $sql="insert into ih_log(event,type) values('$event','$type')"; mysql_query($sql,$conn); } //模拟下单操作 //下单前判断redis队列库存量 $redis=new Redis(); $result=$redis->connect('127.0.0.1',6379); $count=$redis->lpop('goods_store'); if(!$count){ insertLog('error:no store redis'); return; } //生成订单 $order_sn=build_order_no(); $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price) values('$order_sn','$user_id','$goods_id','$sku_id','$price')"; $order_rs=mysql_query($sql,$conn); //库存减少 $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id'"; $store_rs=mysql_query($sql,$conn); if(mysql_affected_rows()){ insertLog('库存减少成功'); }else{ insertLog('库存减少失败'); }
上述只是簡單模擬高並發下的搶購,真實場景要比這複雜很多,很多注意的地方,如搶購頁面做成靜態的,透過ajax呼叫介面。
再如上面的會導致一個用戶搶多個,想法:
需要一個排隊隊列和搶購結果隊列及庫存隊列。高並發情況,先將用戶進入排隊隊列,用一個線程循環處理從排隊隊列取出一個用戶,判斷用戶是否已在搶購結果隊列,如果在,則已搶購,否則未搶購,庫存減1,寫數據庫,將用戶入結果隊列。
我之間做商城專案的時候,在秒殺這一塊我直接用的redis,這段時間看了看上面的幾種方法,雖然各有不同,但是實現目的都一樣的,各位自己選擇,開心就好。
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