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

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(略)

优化方案2:使用的事务,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。

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