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PHP 并发场景的 3 种解决方案

在秒杀,抢购等并发场景下,可能会出现超卖的现象,在 PHP 语言中并没有原生提供并发的解决方案,因此就需要借助其他方式来实现并发控制。 列出常见的解决方案有: 使用队列,额外起一个…

在秒杀,抢购等并发场景下,可能会出现超卖的现象,在 PHP 语言中并没有原生提供并发的解决方案,因此就需要借助其他方式来实现并发控制。

列出常见的解决方案有:

使用队列,额外起一个进程处理队列,并发请求都放到队列中,由额外进程串行处理,并发问题就不存在了,但是要额外进程支持以及处理延迟严重,本文不先不讨论这种方法。

利用数据库事务特征,做原子更新,此方法需要依赖数据库的事务特性。

借助文件排他锁,在处理下单请求的时候,用 flock 锁定一个文件,成功拿到锁的才能处理订单。

一、利用 Redis 事务特征

redis 事务是原子操作,可以保证订单处理的过程中数据没有被其它并发的进程修改。

示例代码:

<?php$http = new swoole_http_server("0.0.0.0", 9509);   // 监听 9509$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);    // 模拟唯一用户ID    $redis = new Redis();    $redis->connect('127.0.0.1', 6379);    // 连接 redis    $redis->watch('rest_count');  // 监测 rest_count 是否被其它的进程更改    $rest_count = intval($redis->get("rest_count"));  // 模拟唯一订单ID    if ($rest_count > 0){        $value = "{$rest_count}-{$uniqid}";  // 表示当前订单,被当前用户抢到了        // do something ... 主要是模拟用户抢到单后可能要进行的一些密集运算        $rand  = rand(100, 1000000);        $sum = 0;        for ($i = 0; $i < $rand; $i++) {$sum += $i;}      // redis 事务        $redis->multi();        $redis->lPush('uniqids', $value);        $redis->decr('rest_count');        $replies = $redis->exec();  // 执行以上 redis 事务      // 如果 rest_count 的值被其它的并发进程更改了,以上事务将回滚        if (!$replies) {            echo "订单 {$value} 回滚" . PHP_EOL;        }    }    $redis->unwatch();});$http->start();

使用 ab 测试

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

二、利用文件排他锁 (阻塞模式)

阻塞模式下,如果进程在获取文件排他锁时,其它进程正在占用锁的话,此进程会挂起等待其它进程释放锁后,并自己获取到锁后,再往下执行。

示例代码:

<?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);    $fp = fopen("lock.txt", "w+");    // 阻塞(等待)模式, 要取得独占锁定(写入的程序)    if (flock($fp,LOCK_EX)) {  //锁定当前指针      // 成功取得锁后,放心处理订单        $rest_count = intval($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);            $redis->decr('rest_count');        }      // 订单处理完成后,再释放锁        flock($fp, LOCK_UN);    }    fclose($fp);});$http->start();

使用 ab 测试

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

三、利用文件排他锁 (非阻塞模式)

非阻塞模式下,如果进程在获取文件排他锁时,其它进程正在占用锁的话,此进程会马上判断获取锁失败,并且继续往下执行。\

示例代码:

<?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);    $fp = fopen("lock.txt", "w+");    // 非阻塞模式, 如果不希望 flock() 在锁定时堵塞,则给 lock 加上 LOCK_NB    if(flock($fp,LOCK_EX | LOCK_NB))   //锁定当前指针    {      // 成功取得锁后,放心处理订单        $rest_count = intval($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);            $redis->decr('rest_count');        }      // 订单处理完成后,再释放锁        flock($fp,LOCK_UN);    } else {      // 如果获取锁失败,马上进入这里执行        echo "{$uniqid} - 系统繁忙,请稍后再试".PHP_EOL;    }    fclose($fp);});$http->start();

使用 ab 测试

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

最后给出三种处理方式的测试结果比较

redis 事务方式:

......Concurrency Level:      10Time taken for tests:   20.005 secondsComplete requests:      17537Failed requests:        0Total transferred:      2578380 bytesHTML transferred:       0 bytesRequests 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......

文件排他锁(阻塞模式):

......Concurrency Level:      10Time taken for tests:   20.003 secondsComplete requests:      8205Failed requests:        0Total transferred:      1206282 bytesHTML transferred:       0 bytesRequests 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......

文件排他锁(非阻塞模式):

......Concurrency Level:      10Time taken for tests:   20.002 secondsComplete requests:      8616Failed requests:        0Total transferred:      1266846 bytesHTML transferred:       0 bytesRequests 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......

经测试结果对比,redis 事务方式优于文件排他锁方式,而文件排他锁方式中,非阻塞模式优于阻塞模式。

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以上就是PHP 并发场景的 3 种解决方案的详细内容,更多请关注24课堂在线网其它相关文章!

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