分享幾種PHP并發場景的解決方案

在秒殺，搶購等并發場景下，可能會出現超賣的現象，在 PHP 語言中并沒有原生提供并發的解決方案，因此就需要借助其他方式來實現并發控制。

列出常見的解決方案有：

使用隊列，額外起一個進程處理隊列，并發請求都放到隊列中，由額外進程串行處理，并發問題就不存在了，但是要額外進程支持以及處理延遲嚴重，本文不先不討論這種方法。

利用數據庫事務特征，做原子更新，此方法需要依賴數據庫的事務特性。

借助文件排他鎖，在處理下單請求的時候，用 flock 鎖定一個文件，成功拿到鎖的才能處理訂單。

一、利用 Redis 事務特征

redis 事務是原子操作，可以保證訂單處理的過程中數據沒有被其它并發的進程修改。

示例代碼：

<?php $http = new swoole_http_server("0.0.0.0", 9509);   // 監聽 9509 $http->set(array(  'reactor_num' => 2,  //reactor thread num  'worker_num' => 4    //worker process num )); $http->on('request', function (swoole_http_request $request, swoole_http_response $response) {  $uniqid = uniqid('uid-', TRUE);    // 模擬唯一用戶ID  $redis = new Redis();  $redis->connect('127.0.0.1', 6379);    // 連接 redis  $redis->watch('rest_count');  // 監測 rest_count 是否被其它的進程更改  $rest_count = intval($redis->get("rest_count"));  // 模擬唯一訂單ID  if ($rest_count > 0){  $value = "{$rest_count}-{$uniqid}";  // 表示當前訂單，被當前用戶搶到了  // do something ... 主要是模擬用戶搶到單后可能要進行的一些密集運算  $rand = rand(100, 1000000);  $sum = 0;  for ($i = 0; $i < $rand; $i++) {$sum += $i;}  // redis 事務  $redis->multi();  $redis->lPush('uniqids', $value);  $redis->decr('rest_count');  $replies = $redis->exec();  // 執行以上 redis 事務  // 如果 rest_count 的值被其它的并發進程更改了，以上事務將回滾  if (!$replies) {  echo "訂單 {$value} 回滾" . PHP_EOL;  }  }  $redis->unwatch(); }); $http->start();

使用 ab 測試

$ ab -t 20 -c 10 http://192.168.1.104:9509/

二、利用文件排他鎖 (阻塞模式)

阻塞模式下，如果進程在獲取文件排他鎖時，其它進程正在占用鎖的話，此進程會掛起等待其它進程釋放鎖后，并自己獲取到鎖后，再往下執行。

示例代碼：

<?php $http = new swoole_http_server("0.0.0.0", 9510); $http->set(array(  'reactor_num' => 2,  //reactor thread num  'worker_num' => 4    //worker process num )); $http->on('request', function (swoole_http_request $request, swoole_http_response $response) {  $uniqid = uniqid('uid-', TRUE);  $redis = new Redis();  $redis->connect('127.0.0.1', 6379);  $fp = fopen("lock.txt", "w+");  // 阻塞(等待)模式， 要取得獨占鎖定（寫入的程序）  if (flock($fp,LOCK_EX)) {  //鎖定當前指針  // 成功取得鎖后，放心處理訂單  $rest_count = intval($redis->get("rest_count"));  $value = "{$rest_count}-{$uniqid}";  if ($rest_count > 0) {  // do something ...  $rand = rand(100, 1000000);  $sum = 0;  for ($i = 0; $i < $rand; $i++) {$sum += $i;}  $redis->lPush('uniqids', $value);  $redis->decr('rest_count');  }  // 訂單處理完成后，再釋放鎖  flock($fp, LOCK_UN);  }  fclose($fp); }); $http->start();

使用 ab 測試

$ ab -t 20 -c 10 http://192.168.1.104:9510/

三、利用文件排他鎖 (非阻塞模式)

非阻塞模式下，如果進程在獲取文件排他鎖時，其它進程正在占用鎖的話，此進程會馬上判斷獲取鎖失敗，并且繼續往下執行。

示例代碼：

<?php $http = new swoole_http_server("0.0.0.0", 9511); $http->set(array(  'reactor_num' => 2,  //reactor thread num  'worker_num' => 4    //worker process num )); $http->on('request', function (swoole_http_request $request, swoole_http_response $response) {  $uniqid = uniqid('uid-', TRUE);  $redis = new Redis();  $redis->connect('127.0.0.1', 6379);  $fp = fopen("lock.txt", "w+");  // 非阻塞模式， 如果不希望 flock() 在鎖定時堵塞，則給 lock 加上 LOCK_NB  if(flock($fp,LOCK_EX | LOCK_NB))   //鎖定當前指針  {  // 成功取得鎖后，放心處理訂單  $rest_count = intval($redis->get("rest_count"));  $value = "{$rest_count}-{$uniqid}";  if($rest_count > 0){  // do something ...  $rand = rand(100, 1000000);  $sum=0;  for ($i=0;$i<$rand;$i++){ $sum+=$i; }  $redis->lPush('uniqids', $value);  $redis->decr('rest_count');  }  // 訂單處理完成后，再釋放鎖  flock($fp,LOCK_UN);  } else {  // 如果獲取鎖失敗，馬上進入這里執行  echo "{$uniqid} - 系統繁忙，請稍后再試".PHP_EOL;  }  fclose($fp); }); $http->start();

使用 ab 測試

$ ab -t 20 -c 10 http://192.168.1.104:9511/

最后給出三種處理方式的測試結果比較

redis 事務方式：

...... Concurrency Level:      10 Time taken for tests:   20.005 seconds Complete requests:      17537 Failed requests:        0 Total transferred:      2578380 bytes HTML transferred:       0 bytes Requests per second:    876.62 [#/sec] (mean) Time per request:       11.407 [ms] (mean) Time per request:       1.141 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate:          125.86 [Kbytes/sec] received ......

文件排他鎖（阻塞模式）：

...... Concurrency Level:      10 Time taken for tests:   20.003 seconds Complete requests:      8205 Failed requests:        0 Total transferred:      1206282 bytes HTML transferred:       0 bytes Requests per second:    410.19 [#/sec] (mean) Time per request:       24.379 [ms] (mean) Time per request:       2.438 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate:          58.89 [Kbytes/sec] received ......

文件排他鎖（非阻塞模式）：

...... Concurrency Level:      10 Time taken for tests:   20.002 seconds Complete requests:      8616 Failed requests:        0 Total transferred:      1266846 bytes HTML transferred:       0 bytes Requests per second:    430.77 [#/sec] (mean) Time per request:       23.214 [ms] (mean) Time per request:       2.321 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate:          61.85 [Kbytes/sec] received ......

經測試結果對比，redis 事務方式優于文件排他鎖方式，而文件排他鎖方式中，非阻塞模式優于阻塞模式。

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