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php联合redis实现抢购、秒杀功能以及优化方案

零到壹度

Mar 23, 2018 am 10:41 AM

phpredis

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：一个是高并发对数据库产生的压力，另一个就是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

<?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(&#39;ymd&#39;).substr(implode(NULL, array_map(&#39;ord&#39;, str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8);
}
//记录日志
function insertLog($event,$type=0){
    global $conn;
    $sql="insert into ih_log(event,type)
    values(&#39;$event&#39;,&#39;$type&#39;)";
    mysql_query($sql,$conn);
}
 
//模拟下单操作
//库存是否大于0
$sql="select number from ih_store where goods_id=&#39;$goods_id&#39; and sku_id=&#39;$sku_id&#39;";//解锁 此时ih_store数据中goods_id=&#39;$goods_id&#39; and sku_id=&#39;$sku_id&#39; 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[&#39;number&#39;]>0){//高并发下会导致超卖
    $order_sn=build_order_no();
    //生成订单
    $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price)
    values(&#39;$order_sn&#39;,&#39;$user_id&#39;,&#39;$goods_id&#39;,&#39;$sku_id&#39;,&#39;$price&#39;)";
    $order_rs=mysql_query($sql,$conn);
     
    //库存减少
    $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id=&#39;$sku_id&#39;";
    $store_rs=mysql_query($sql,$conn);
    if(mysql_affected_rows()){
        insertLog(&#39;库存减少成功&#39;);
    }else{
        insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);
    }
}else{
    insertLog(&#39;库存不够&#39;);
}
?>

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=&#39;$sku_id&#39; and number>0";
$store_rs=mysql_query($sql,$conn);
if(mysql_affected_rows()){
    insertLog(&#39;库存减少成功&#39;);
}

<span style="margin: 0px; padding: 0px; color: rgb(0, 0, 0);"></span>

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(&#39;ymd&#39;).substr(implode(NULL, array_map(&#39;ord&#39;, str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8);
}
//记录日志
function insertLog($event,$type=0){
    global $conn;
    $sql="insert into ih_log(event,type)
    values(&#39;$event&#39;,&#39;$type&#39;)";
    mysql_query($sql,$conn);
}
 
//模拟下单操作
//库存是否大于0
mysql_query("BEGIN");   //开始事务
$sql="select number from ih_store where goods_id=&#39;$goods_id&#39; and sku_id=&#39;$sku_id&#39; 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[&#39;number&#39;]>0){
    //生成订单
    $order_sn=build_order_no();
    $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price)
    values(&#39;$order_sn&#39;,&#39;$user_id&#39;,&#39;$goods_id&#39;,&#39;$sku_id&#39;,&#39;$price&#39;)";
    $order_rs=mysql_query($sql,$conn);
     
    //库存减少
    $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id=&#39;$sku_id&#39;";
    $store_rs=mysql_query($sql,$conn);
    if(mysql_affected_rows()){
        insertLog(&#39;库存减少成功&#39;);
        mysql_query("COMMIT");//事务提交即解锁
    }else{
        insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);
    }
}else{
    insertLog(&#39;库存不够&#39;);
    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(&#39;ymd&#39;).substr(implode(NULL, array_map(&#39;ord&#39;, str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8);
}
//记录日志
function insertLog($event,$type=0){
    global $conn;
    $sql="insert into ih_log(event,type)
    values(&#39;$event&#39;,&#39;$type&#39;)";
    mysql_query($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
$sql="select number from ih_store where goods_id=&#39;$goods_id&#39; and sku_id=&#39;$sku_id&#39;";
$rs=mysql_query($sql,$conn);
$row=mysql_fetch_assoc($rs);
if($row[&#39;number&#39;]>0){//库存是否大于0
    //模拟下单操作
    $order_sn=build_order_no();
    $sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price)
    values(&#39;$order_sn&#39;,&#39;$user_id&#39;,&#39;$goods_id&#39;,&#39;$sku_id&#39;,&#39;$price&#39;)";
    $order_rs=mysql_query($sql,$conn);
     
    //库存减少
    $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id=&#39;$sku_id&#39;";
    $store_rs=mysql_query($sql,$conn);
    if(mysql_affected_rows()){
        insertLog(&#39;库存减少成功&#39;);
        flock($fp,LOCK_UN);//释放锁
    }else{
        insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);
    }
}else{
    insertLog(&#39;库存不够&#39;);
}
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(&#39;127.0.0.1&#39;,6379);
$res=$redis->llen(&#39;goods_store&#39;);
echo $res;
$count=$store-$res;
for($i=0;$i<$count;$i++){
    $redis->lpush(&#39;goods_store&#39;,1);
}
echo $redis->llen(&#39;goods_store&#39;);
?>

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(&#39;ymd&#39;).substr(implode(NULL, array_map(&#39;ord&#39;, str_split(substr(uniqid(), 7, 13), 1))), 0, 8);
}
//记录日志
function insertLog($event,$type=0){
    global $conn;
    $sql="insert into ih_log(event,type)
    values(&#39;$event&#39;,&#39;$type&#39;)";
    mysql_query($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(&#39;127.0.0.1&#39;,6379);
$count=$redis->lpop(&#39;goods_store&#39;);
if(!$count){
    insertLog(&#39;error:no store redis&#39;);
    return;
}
 
//生成订单
$order_sn=build_order_no();
$sql="insert into ih_order(order_sn,user_id,goods_id,sku_id,price)
values(&#39;$order_sn&#39;,&#39;$user_id&#39;,&#39;$goods_id&#39;,&#39;$sku_id&#39;,&#39;$price&#39;)";
$order_rs=mysql_query($sql,$conn);
 
//库存减少
$sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id=&#39;$sku_id&#39;";
$store_rs=mysql_query($sql,$conn);
if(mysql_affected_rows()){
    insertLog(&#39;库存减少成功&#39;);
}else{
    insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);

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，以后会一一跟大家分享。

以上是php联合redis实现抢购、秒杀功能以及优化方案的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！

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