PHP开发中多种方案实现高并发下的抢购、秒杀功能

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] view plain copy<?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.phpab -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);

本文摘自CSDN！~

同时您也可以参考本博客中：http://www.cnblogs.com/wt645631686/p/6868177.html，http://www.cnblogs.com/wt645631686/p/6868843.html，会有详细说明和测试。