分享幾種PHP并發(fā)場景的解決方案

在秒殺，搶購等并發(fā)場景下，可能會出現(xiàn)超賣的現(xiàn)象，在 PHP 語言中并沒有原生提供并發(fā)的解決方案，因此就需要借助其他方式來實(shí)現(xiàn)并發(fā)控制。

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列出常見的解決方案有：

使用隊(duì)列，額外起一個進(jìn)程處理隊(duì)列，并發(fā)請求都放到隊(duì)列中，由額外進(jìn)程串行處理，并發(fā)問題就不存在了，但是要額外進(jìn)程支持以及處理延遲嚴(yán)重，本文不先不討論這種方法。

利用數(shù)據(jù)庫事務(wù)特征，做原子更新，此方法需要依賴數(shù)據(jù)庫的事務(wù)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(wù)特征

redis 事務(wù)是原子操作，可以保證訂單處理的過程中數(shù)據(jù)沒有被其它并發(fā)的進(jìn)程修改。

示例代碼：

<?php
$http = new swoole_http_server("0.0.0.0", 9509);   // 監(jiān)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(jiān)測 rest_count 是否被其它的進(jìn)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(dāng)前訂單，被當(dāng)前用戶搶到了
 // do something ... 主要是模擬用戶搶到單后可能要進(jìn)行的一些密集運(yùn)算
 $rand = rand(100, 1000000);
 $sum = 0;
 for ($i = 0; $i < $rand; $i++) {$sum += $i;}
 // redis 事務(wù)
 $redis->multi();
 $redis->lPush('uniqids', $value);
 $redis->decr('rest_count');
 $replies = $redis->exec();  // 執(zhí)行以上 redis 事務(wù)
 // 如果 rest_count 的值被其它的并發(fā)進(jìn)程更改了，以上事務(wù)將回滾
 if (!$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(jìn)程在獲取文件排他鎖時，其它進(jìn)程正在占用鎖的話，此進(jìn)程會掛起等待其它進(jìn)程釋放鎖后，并自己獲取到鎖后，再往下執(zhí)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);
 $fp = fopen("lock.txt", "w+");
 // 阻塞(等待)模式， 要取得獨(dú)占鎖定（寫入的程序）
 if (flock($fp,LOCK_EX)) {  //鎖定當(dāng)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(jìn)程在獲取文件排他鎖時，其它進(jìn)程正在占用鎖的話，此進(jìn)程會馬上判斷獲取鎖失敗，并且繼續(xù)往下執(zhí)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(dāng)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(jìn)入這里執(zhí)行
 echo "{$uniqid} - 系統(tǒng)繁忙，請稍后再試".PHP_EOL;
 }
 fclose($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(jié)果比較

redis 事務(wù)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(jīng)測試結(jié)果對比，redis 事務(wù)方式優(yōu)于文件排他鎖方式，而文件排他鎖方式中，非阻塞模式優(yōu)于阻塞模式。

分享標(biāo)題：分享幾種PHP并發(fā)場景的解決方案
瀏覽地址：http://muchs.cn/article18/chsogp.html

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