PHP和Redis实现在高并发下的抢购及秒杀功能示例详解
抢购、秒杀是平常很常见的场景，面试的时候面试官也经常会问到，比如问你淘宝中的抢购秒杀是怎么实现的等等。
抢购、秒杀实现很简单，但是有些问题需要解决，主要针对两个问题：
一、高并发对数据库产生的压力
二、竞争状态下如何解决库存的正确减少（"超卖"问题）
第一个问题，对于PHP来说很简单，用缓存技术就可以缓解数据库压力，比如memcache，redis等缓存技术。
第二个问题就比较复杂点：
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'); }
出现这种情况怎么办呢？来看几种优化方法：
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
1 //库存减少 2 $sql="update ih_store set number=number-{$number} where sku_id='$sku_id' and number>0"; 3 $store_rs=mysql_query($sql,$conn); 4 if(mysql_affected_rows()){ 5 insertLog('库存减少成功');6 }
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 $conn=mysql_connect("localhost","big","123456"); if(!$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。
我之间做商城项目的时候，在秒杀这一块我直接用的redis，这段时间看了看上面的几种方法，虽然各有不同，但是实现目的都一样的，各位自己选择，开心就好。
阅读原文：http://www.jsdaima.com/blog/147.html
