怎么用PHP+Redis解决高并发下商品超卖问题

对于一些有一定用户量的电商网站，如果只是单纯的使用关系型数据库(如MySQL、Oracle)来做抢购，对数据库的压力是非常大的，而且如果不使用好数据库的锁机制，还会导致商品、优惠券超卖的问题。我所在的公司也遇到了同样的问题，问题发生在优惠券被超量抢购上，在问题发生后我们开始想办法解决问题，由于自己使用redis比较多，我准备使用redis来解决这个问题。利用redis的高性能和事务特性来解决线上优惠券被超库存抢购的问题，下面我给出我临时解决这个问题的第一版的伪代码，去掉了一些细节：

/**
* 抢优惠券(秒杀)
* @param int $couponId 商品ID
* @param int $uid 用户ID
* @return bool
*/
function secKill($couponId, $uid)
{
//1.初始化Redis连接
$redis = new Redis();

if (!$redis->
connect('
127.0.0.1'
, 6379)) {
trigger_error('
Redis连接出错！！！'
, E_USER_ERROR);

} else {
echo '
连接正常<
br>
'
;

}

//秒杀商品的库存key
$key = '
secKill:'
.$couponId.'
:stock'
;

$redis->
watch($key);


//获取库存
$stock = $redis->
get($key);


//秒杀未开始，表示库存为null
if (!$stock &
&
!is_numeric($stock)) {
echo '
秒杀未开始'
;

return false;

}

//判断库存，如果库存大于0，则减库存，将该成功秒杀用户加入哈希表，如果小于等于0，秒杀结束
if ($stock <
= 0) {
echo '
秒杀已结束'
;

return false;

}

//用户已经成功秒杀过一次了，不允许再次参与秒杀
if ($redis->
sIsMember('
secKill:'
.$couponId.'
:uid'
, $uid)) {
echo '
秒杀失败'
;

return false;

}

//代码走到这里，说明该用户是第一次参与秒杀，将库存减一，然后把这个人放到已抢到的集合表
$redisMulti = $redis->
multi();

$redisMulti->
decr($key);

$redisMulti->
sAdd('
secKill:'
.$couponId.'
:uid'
, $uid);

$result = $redisMulti->
exec();


if (empty($result)) {//事务被取消
echo '
秒杀失败'
;

return false;

}

//抢券成功，将优惠券ID和UID放入到队列中，由一个单独的进程队列来消费队列里的数据，向用户推送抢到的优惠券
$redis->
lPush('
couponOrder'
, $couponId.'
+'
.$uid);


return true;

}

$couponId = 11211;

$uid = mt_rand(1, 100);

secKill($couponId, $uid);

首先，我模拟设置优惠券ID为11211的优惠券库存为10个。

然后，我们使用ab工具来模拟1000次请求，50并发量来测试

ab -n 1000 -c 50 www.test.com/

然后我们通过Redis Desktop Manager来查看一些Redis的结果

couponOrder队列里已经有了10个用户的信息了

并且优惠券的剩余数量也是0了，不再是负数了

同时，用户抢券集合里也保存了10个用户的UID信息。

上面这串代码解决了两个问题：

  • 解决了瞬时的大量查询到数据库上给数据库造成很大压力的问题，流量都被拦截在了redis缓存层

  • 解决了优惠券被超库存抢购的问题

但是，这段代码也存在一定的问题:

  • 没有使用redis连接池，频繁创建新的redis有一定的性能影响

  • PHP+Redis：高并发下商品超卖问题解决方案

    由于使用了事务，每一次并发请求中只会有一个用户抢券成功，该并发请求中的其它用户都会失败，只能等第二次并发

  • 同样还是事务导致的库存遗留问题，如果有10个商品，1000次请求每次200并发量，5次并发请求就完成了1000次请求，但是只会有5个用户成功抢到，如果没有后续的请求，会导致库存还有5份存量

    • 提示：在消费队列里，如果优惠券发放失败，一定要立即记录并短信通知运营管理人员，看看是否能重发或者通过后台手动定向推送给用户。



    随着电子商务的迅猛发展，高并发下商品超卖问题也日益严重。为了解决这个问题，开发人员逐渐趋向使用Redis缓存技术来提高系统性能。本文将介绍如何使用PHP+Redis来解决高并发下商品超卖问题，以便开发人员能够理解如何使用这个技术来改善他们的系统。
    第一部分：解决问题的背景
    由于互联网电商平台上，每秒有数千个买家在同时抢购同一种商品，可能会导致一件已售出的商品被重复卖给了多个用户的情况，这个问题被称作超卖。这种情况极大影响了用户的购物体验和平台的信誉度。解决这个问题的传统方法是使用数据库的锁机制。但是这样的处理方式需要多次IO操作，导致系统缓慢，而且锁定时间大幅度降低了系统的并发性能。
    第二部分：使用Redis的分布式锁机制解决
    Redis是一种内存数据结构存储系统，被广泛应用于高访问或高并发网站。Redis可以使用分布式锁机制来解决高并发下的商品超卖问题。这个机制可以防止两个或多个线程同时对一个共享资源进行写入。如果一个线程已经获取了锁，它将在锁还没有被释放的情况下持续运行。其他线程将会阻塞等待锁被释放。
    第三部分：使用PHP+Redis实现分布式锁机制
    为了使用Redis实现分布式锁机制，我们需要使用PHP上的Redis扩展。以下是一个基本的PHP+Redis分布式锁机制的示例代码：
    ```
    $redis = new Redis();
    $redis->connect('127.0.0.1', 6379);
    $redis->watch('goods:001', 'goods:002', 'goods:003');
    $incr = $redis->incr('order_num'); //修改预先准备的存放订单编号的变量
    //加锁+
    $redis->multi();
    $redis->set('is_lock', 1);
    $redis->exec();
    //执行业务逻辑
    $result = true;
    if ($result) {
    $redis->multi();
    $redis->decr('goods:001');
    $redis->exec();
    }
    //解锁-
    $redis->watch('is_lock', 'goods:001', 'goods:002', 'goods:003');
    $redis->multi();
    $redis->del('is_lock');
    $redis->exec();
    ```
    上面的代码中有一个预先准备的锁，如果其他用户想要获取同样的锁，则需要等待当前用户释放这个锁。
    总结：
    当使用Redis的分布式锁机制来解决高并发问题时，要小心。在实现过程中要考虑到数据的正确性和锁的过期时间。对于数据的正确性，我们可以通过使用CAS命令来实现，这样我们就可以确保数据在被读取时，状态是固定的。在 Redis 中，我们 还可以使用 EXPIRE 指令来设置一个锁的过期时间，在特定的时间段内锁将自动释放。除此之外，为了防止死锁，我们还需要研究一些有效的策略，例如设置适当的锁定时间，并为等待访问的线程定义最大等待时间，这些策略将使我们的程序更加健壮和灵活。