php结合redis实现高并发下的抢购、秒杀功能

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

编程

php结合redis实现高并发下的抢购、秒杀功能

抢购、秒杀是平常很常见的场景，面试的时候面试官也经常会问到，比如问你淘宝中的抢购秒杀是怎么实现的等等。

抢购、秒杀实现很简单，但是有些问题需要解决，主要针对两个问题：

  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）

第一个问题，对于PHP来说很简单，用缓存技术就可以缓解数据库压力，比如memcache，redis等缓存技术。

第二个问题就比较复杂点：

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");
 }

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。

我之间做商城项目的时候，在秒杀这一块我直接用的redis，这段时间看了看上面的几种方法，虽然各有不同，但是实现目的都一样的，各位自己选择，开心就好。

以上是 php结合redis实现高并发下的抢购、秒杀功能 的全部内容， 来源链接： utcz.com/z/511115.html

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