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：

?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，更多请关注其它相关文章！

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