欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

php结合redis实现高并发下的抢购、秒杀功能的实例

程序员文章站 2022-03-24 10:33:58
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,...

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

<?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');
}
?>

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');
} 

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

--
-- 数据库: `big`
--

-- --------------------------------------------------------

--
-- 表的结构 `ih_goods`
--


create table if not exists `ih_goods` (
  `goods_id` int(10) unsigned not null auto_increment,
  `cat_id` int(11) not null,
  `goods_name` varchar(255) not null,
  primary key (`goods_id`)
) engine=myisam  default charset=utf8 auto_increment=2 ;


--
-- 转存表中的数据 `ih_goods`
--


insert into `ih_goods` (`goods_id`, `cat_id`, `goods_name`) values
(1, 0, '小米手机');

-- --------------------------------------------------------

--
-- 表的结构 `ih_log`
--

create table if not exists `ih_log` (
 `id` int(11) not null auto_increment,
 `event` varchar(255) not null,
 `type` tinyint(4) not null default '0',
 `addtime` timestamp not null default current_timestamp,
 primary key (`id`)
) engine=myisam default charset=utf8 auto_increment=1 ;

--
-- 转存表中的数据 `ih_log`
--


-- --------------------------------------------------------

--
-- 表的结构 `ih_order`
--

create table if not exists `ih_order` (
 `id` int(11) not null auto_increment,
 `order_sn` char(32) not null,
 `user_id` int(11) not null,
 `status` int(11) not null default '0',
 `goods_id` int(11) not null default '0',
 `sku_id` int(11) not null default '0',
 `price` float not null,
 `addtime` timestamp not null default current_timestamp,
 primary key (`id`)
) engine=innodb default charset=utf8 comment='订单表' auto_increment=1 ;

--
-- 转存表中的数据 `ih_order`
--


-- --------------------------------------------------------

--
-- 表的结构 `ih_store`
--

create table if not exists `ih_store` (
 `id` int(11) not null auto_increment,
 `goods_id` int(11) not null,
 `sku_id` int(10) unsigned not null default '0',
 `number` int(10) not null default '0',
 `freez` int(11) not null default '0' comment '虚拟库存',
 primary key (`id`)
) engine=innodb default charset=utf8 comment='库存' auto_increment=2 ;

--
-- 转存表中的数据 `ih_store`
--

insert into `ih_store` (`id`, `goods_id`, `sku_id`, `number`, `freez`) values
(1, 1, 11, 500, 0);

以上就是小编为大家带来的php结合redis实现高并发下的抢购、秒杀功能的实例全部内容了,希望大家多多支持~