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:
  <?phphttps://www.weixiu3721.com
  $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
  ));https://www.weixiu3721.com
  $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: 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
  ……
  文件排他锁(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
  ……
  文件排他锁(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
  ……
  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。

原文地址:https://www.cnblogs.com/zqw111/p/12935231.html