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PHP의 높은 동시성 조건에서 제품 재고가 과판매되는 것을 방지하는 방법

WBOY
풀어 주다: 2023-04-10 22:40:02
앞으로
7739명이 탐색했습니다.

이 기사에서는 PHP에 대한 관련 지식을 제공합니다. 이는 주로 높은 동시성 조건에서 상품의 과잉 판매를 방지하는 것과 관련된 문제를 소개하고 주로 데이터베이스의 높은 동시성 압박을 해결하고 문제를 해결하는 방법입니다. 과판매된 제품 재고에 대해 모두에게 도움이 되었으면 좋겠습니다.

PHP의 높은 동시성 조건에서 제품 재고가 과판매되는 것을 방지하는 방법

본 글을 바탕으로 한 테스트 케이스는 "php High Concurrency Test: Case Study on Preventing Inventory Over판매"를 통해 보실 수 있습니다. [추천 학습: "PHP 튜토리얼"]

몰 시스템에서는 급매 및 반짝 세일이 매우 일반적인 마케팅 시나리오입니다. 특정 기간 내에 많은 수의 사용자가 주문을 하기 위해 쇼핑몰을 방문합니다. 해결해야 할 두 가지 주요 문제는 다음과 같습니다.

  • 데이터베이스에 대한 높은 동시성 압력

  • 경쟁 중인 상품의 과매도 문제를 해결하는 방법

높은 동시성에 대한 압력; 데이터베이스

첫 번째 질문은 Redis를 사용하는 등 데이터베이스를 직접 운영하는 것을 피하고 Cache를 사용하여 처리하세요.

경쟁 상황에서 과판매된 제품 재고 문제를 해결하는 방법

두 번째 질문은 설명에 중점을 둘 필요가 있습니다.

기존의 작성 방법: 해당 상품의 재고를 조회하여 재고 수량이 0보다 큰지 확인한 후 주문 생성 등의 작업을 수행합니다. 그러나 재고가 0보다 큰지 판단하면 문제가 발생합니다. 동시성이 높기 때문에 재고 수량은 마이너스가 됩니다.

테스트 테이블 sql

다음 테이블 데이터를 데이터베이스로 가져오기

/*
Navicat MySQL Data Transfer

Source Server         : 01 本地localhost
Source Server Version : 50553
Source Host           : localhost:3306
Source Database       : test

Target Server Type    : MYSQL
Target Server Version : 50553
File Encoding         : 65001

Date: 2020-11-06 14:31:35
*/

SET FOREIGN_KEY_CHECKS=0;

-- ----------------------------
-- Table structure for products
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `products`;
CREATE TABLE `products` (
  `id` int(10) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID',
  `title` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '货品名称',
  `store` int(11) DEFAULT '0' COMMENT '货品库存',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='货品表';

-- ----------------------------
-- Records of products
-- ----------------------------
INSERT INTO `products` VALUES ('1', '稻花香大米', '20');

-- ----------------------------
-- Table structure for order_log
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `order_log`;
CREATE TABLE `order_log` (
  `id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `content` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 DEFAULT NULL COMMENT '日志内容',
  `c_time` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=latin1;

-- ----------------------------
-- Table structure for order
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `order`;
CREATE TABLE `order` (
  `oid` bigint(20) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '订单号',
  `product_id` int(11) DEFAULT '0' COMMENT '商品ID',
  `number` int(11) DEFAULT '0' COMMENT '购买数量',
  `c_time` timestamp NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
  PRIMARY KEY (`oid`)
) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=latin1 COMMENT='订单表';
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주문 처리 코드

<?php

db();
global $con;

//step1 接收下单参数
$product_id = 1;// 商品ID
$buy_num = 1;// 购买数量

//step2 查询商品信息
$sql = "select * from products where id={$product_id}";
$result = mysqli_query($con, $sql);
$row = mysqli_fetch_assoc($result);

//step3 判断商品下单数量是否大于商品库存数量
//此处在高并发下,可能出现上一个下单后还没来得及更新库存,下一个下单判断库存数不是最新的库存
if ($row[&#39;store&#39;] > 0) {

    sleep(1);
    //step4 更新商品库存数量(减去下单数量)
    $sql = "update products set store=store-{$buy_num} where id={$product_id}";
    if (mysqli_query($con, $sql)) {
        echo "更新成功";
        //step5 生成订单号创建订单
        $oid = build_order_no();
        create_order($oid, $product_id, $buy_num);
        insertLog(&#39;库存减少成功,下单成功&#39;);
    } else {
        echo "更新失败";
        insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);
    }

} else {
    echo "没有库存";
    insertLog(&#39;库存不够&#39;);
}

function db()
{
    global $con;
    $con = new mysqli(&#39;localhost&#39;,&#39;root&#39;,&#39;root&#39;,&#39;test&#39;);
    if (!$con) {
        echo "数据库连接失败";
    }
}

/**
 * 生成唯一订单号
 */
function build_order_no()
{
    return date(&#39;Ymd&#39;) . str_pad(mt_rand(1, 99999), 5, &#39;0&#39;, STR_PAD_LEFT);
}

function create_order($oid, $product_id, $number)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order` (oid, product_id, number) values(&#39;$oid&#39;, &#39;$product_id&#39;, &#39;$number&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}

/**
 * 记录日志
 */
function insertLog($content)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order_log` (content) values(&#39;$content&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}
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재고 필드 필드를 unsigned

be로 설정 원인 재고 필드는 다음과 같습니다. 음수, 주문 후 제품 재고 업데이트 시 음수가 나타나면 false가 반환됩니다

<?php
db();
global $con;

//step1 接收下单参数
$product_id = 1;// 商品ID
$buy_num = 1;// 购买数量

//step2 查询商品信息
$sql = "select * from products where id={$product_id} for UPDATE";//利用for update 开启行锁
$result = mysqli_query($con, $sql);
$row = mysqli_fetch_assoc($result);

//step3 判断商品下单数量是否大于商品库存数量
if ($row[&#39;store&#39;] > 0) {

    sleep(1);
    //step4 更新商品库存数量(减去下单数量)
    $sql = "update products set store=store-{$buy_num} where id={$product_id}";
    if (mysqli_query($con, $sql)) {
        echo "更新成功";
        //step5 生成订单号创建订单
        $oid = build_order_no();
        create_order($oid, $product_id, $buy_num);
        insertLog(&#39;库存减少成功,下单成功&#39;);
    } else {
        // 如果出现负数将返回false
        echo "更新失败";
        insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);
    }
} else {
    //商品已经抢购完
    echo "没有库存";
    insertLog(&#39;库存不够&#39;);
}

function db()
{
    global $con;
    $con = new mysqli(&#39;localhost&#39;,&#39;root&#39;,&#39;root&#39;,&#39;test&#39;);
    if (!$con) {
        echo "数据库连接失败";
    }
}

/**
 * 生成唯一订单号
 */
function build_order_no()
{
    return date(&#39;Ymd&#39;) . str_pad(mt_rand(1, 99999), 5, &#39;0&#39;, STR_PAD_LEFT);
}

function create_order($oid, $product_id, $number)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order` (oid, product_id, number) values(&#39;$oid&#39;, &#39;$product_id&#39;, &#39;$number&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}

/**
 * 记录日志
 */
function insertLog($content)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order_log` (content) values(&#39;$content&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}
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mysql 트랜잭션을 사용하여 작업 행을 잠급니다

주문 처리 과정에서 트랜잭션이 mysql을 사용하면 제품 라인 데이터 잠금이 이루어집니다

<?php
db();
global $con;

//step1 接收下单参数
$product_id = 1;// 商品ID
$buy_num = 1;// 购买数量

mysqli_query($con, "BEGIN"); //开始事务

//step2 查询商品信息
$sql = "select * from products where id={$product_id} for UPDATE";//利用for update 开启行锁
$result = mysqli_query($con, $sql);
$row = mysqli_fetch_assoc($result);

//step3 判断商品下单数量是否大于商品库存数量
if ($row[&#39;store&#39;] > 0) {

    sleep(1);
    //step4 更新商品库存数量(减去下单数量)
    $sql = "update products set store=store-{$buy_num} where id={$product_id}";
    if (mysqli_query($con, $sql)) {
        echo "更新成功";
        //step5 生成订单号创建订单
        $oid = build_order_no();
        create_order($oid, $product_id, $buy_num);
        insertLog(&#39;库存减少成功,下单成功&#39;);
        mysqli_query($con, "COMMIT");//事务提交即解锁
    } else {
        echo "更新失败";
        insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);
        mysqli_query($con, "ROLLBACK");//事务回滚即解锁
    }
} else {
    //商品已经抢购完
    echo "没有库存";
    insertLog(&#39;库存不够&#39;);
    mysqli_query($con, "ROLLBACK");//事务回滚即解锁
}

function db()
{
    global $con;
    $con = new mysqli(&#39;localhost&#39;,&#39;root&#39;,&#39;root&#39;,&#39;test&#39;);
    if (!$con) {
        echo "数据库连接失败";
    }
}

/**
 * 生成唯一订单号
 */
function build_order_no()
{
    return date(&#39;Ymd&#39;) . str_pad(mt_rand(1, 99999), 5, &#39;0&#39;, STR_PAD_LEFT);
}

function create_order($oid, $product_id, $number)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order` (oid, product_id, number) values(&#39;$oid&#39;, &#39;$product_id&#39;, &#39;$number&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}

/**
 * 记录日志
 */
function insertLog($content)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order_log` (content) values(&#39;$content&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}
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비차단 파일 전용 잠금을 사용하세요

주문 요청을 처리할 때 Flock을 사용하여 파일을 잠그면 잠금이 실패한다는 의미입니다. 이 때 기다리거나 직접 사용자에게 "서버가 사용 중입니다"라는 메시지가 표시되고 카운터는 데이터베이스 쿼리를 피하기 위해 구매한 제품 수를 저장합니다.

차단(대기) 모드: 동시성 중에 두 번째 사용자 요청이 있는 경우 프로그램은 프로그램이 계속 실행되기 전에 첫 번째 사용자 요청이 완료될 때까지 기다리고 잠금을 해제하고 파일 잠금을 획득합니다.

<?php
db();
global $con;

//step1 接收下单参数
$product_id = 1;// 商品ID
$buy_num = 1;// 购买数量

$fp = fopen(&#39;lock.txt&#39;, &#39;w&#39;);
if (flock($fp, LOCK_EX)) {   //文件独占锁,阻塞
    //step2 查询商品信息
    $sql = "select * from products where id={$product_id}";
    $result = mysqli_query($con, $sql);
    $row = mysqli_fetch_assoc($result);

    //step3 判断商品下单数量是否大于商品库存数量
    if ($row[&#39;store&#39;] > 0) {
        //处理订单
        sleep(1);
        //step4 更新商品库存数量(减去下单数量)
        $sql = "update products set store=store-{$buy_num} where id={$product_id}";
        if (mysqli_query($con, $sql)) {
            echo "更新成功";
            //step5 生成订单号创建订单
            $oid = build_order_no();
            create_order($oid, $product_id, $buy_num);
            insertLog(&#39;库存减少成功,下单成功&#39;);
        } else {
            echo "更新失败";
            insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);
        }
    } else {
        //商品已经抢购完
        echo "没有库存";
        insertLog(&#39;库存不够&#39;);
    }
    flock($fp, LOCK_UN); //释放锁

}
fclose($fp);

function db()
{
    global $con;
    $con = new mysqli(&#39;localhost&#39;,&#39;root&#39;,&#39;root&#39;,&#39;test&#39;);
    if (!$con) {
        echo "数据库连接失败";
    }
}

/**
 * 生成唯一订单号
 */
function build_order_no()
{
    return date(&#39;Ymd&#39;) . str_pad(mt_rand(1, 99999), 5, &#39;0&#39;, STR_PAD_LEFT);
}

function create_order($oid, $product_id, $number)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order` (oid, product_id, number) values(&#39;$oid&#39;, &#39;$product_id&#39;, &#39;$number&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}

/**
 * 记录日志
 */
function insertLog($content)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order_log` (content) values(&#39;$content&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}
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비차단 모드: 동시성 중에 첫 번째 사용자가 파일 잠금을 요청하고 획득합니다. 나중에 요청하는 사용자는 바로 시스템 바쁜 상태로 돌아가므로 나중에 다시 시도하십시오

<?php
db();
global $con;

//step1 接收下单参数
$product_id = 1;// 商品ID
$buy_num = 1;// 购买数量

$fp = fopen(&#39;lock.txt&#39;, &#39;w&#39;);
if (flock($fp, LOCK_EX|LOCK_NB)) {   //文件独占锁,非阻塞
    //step2 查询商品信息
    $sql = "select * from products where id={$product_id}";
    $result = mysqli_query($con, $sql);
    $row = mysqli_fetch_assoc($result);

    //step3 判断商品下单数量是否大于商品库存数量
    if ($row[&#39;store&#39;] > 0) {
        //处理订单
        sleep(1);
        //step4 更新商品库存数量(减去下单数量)
        $sql = "update products set store=store-{$buy_num} where id={$product_id}";
        if (mysqli_query($con, $sql)) {
            echo "更新成功";
            //step5 生成订单号创建订单
            $oid = build_order_no();
            create_order($oid, $product_id, $buy_num);
            insertLog(&#39;库存减少成功,下单成功&#39;);
        } else {
            echo "更新失败";
            insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);
        }
    } else {
        //商品已经抢购完
        echo "没有库存";
        insertLog(&#39;库存不够&#39;);
    }
    flock($fp, LOCK_UN); //释放锁

} else {
    //系统繁忙,请稍后再试
    echo "系统繁忙,请稍后再试";
    insertLog(&#39;系统繁忙,请稍后再试&#39;);
}
fclose($fp);

function db()
{
    global $con;
    $con = new mysqli(&#39;localhost&#39;,&#39;root&#39;,&#39;root&#39;,&#39;test&#39;);
    if (!$con) {
        echo "数据库连接失败";
    }
}

/**
 * 生成唯一订单号
 */
function build_order_no()
{
    return date(&#39;Ymd&#39;) . str_pad(mt_rand(1, 99999), 5, &#39;0&#39;, STR_PAD_LEFT);
}

function create_order($oid, $product_id, $number)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order` (oid, product_id, number) values(&#39;$oid&#39;, &#39;$product_id&#39;, &#39;$number&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}

/**
 * 记录日志
 */
function insertLog($content)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order_log` (content) values(&#39;$content&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}
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redis 대기열 사용

  • 팝 작업은 원자적이므로 많은 사용자가 동시에 도착하더라도

  • Mysql 트랜잭션 성능이 높은 동시성에서 크게 저하되며 파일 잠금 방법도

1 먼저 Redis 대기열에 제품을 보관합니다.

<?php

db();
global $con;

// 查询商品信息
$product_id = 1;
$sql = "select * from products where id={$product_id}";
$result = mysqli_query($con, $sql);
$row = mysqli_fetch_assoc($result);
$store = $row[&#39;store&#39;];

// 获取商品在redis缓存的库存
$redis = new Redis();
$result = $redis->connect(&#39;127.0.0.1&#39;, 6379);
$key = &#39;goods_store_&#39; . $product_id;
$res = $redis->llen($key);
$count = $store - $res;

for ($i=0; $i<$count; $i++) {
    $redis->lpush($key, 1);
}
echo $redis->llen($key);

function db()
{
    global $con;
    $con = new mysqli(&#39;localhost&#39;,&#39;root&#39;,&#39;root&#39;,&#39;test&#39;);
    if (!$con) {
        echo "数据库连接失败";
    }
}
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2. 구매 및 플래시 판매 논리

<?php

db();
global $con;

//step1 接收下单参数
$product_id = 1;// 商品ID
$buy_num = 1;// 购买数量

//step2 下单前判断redis队列库存量
$redis = new Redis();
$result = $redis->connect(&#39;127.0.0.1&#39;,6379);
$count = $redis->lpop(&#39;goods_store_&#39; . $product_id);
if (!$count) {
    insertLog(&#39;error:no store redis&#39;);
    return &#39;秒杀结束,没有商品库存了&#39;;
}

sleep(1);
//step3 更新商品库存数量(减去下单数量)
$sql = "update products set store=store-{$buy_num} where id={$product_id}";
if (mysqli_query($con, $sql)) {
    echo "更新成功";
    //step4 生成订单号创建订单
    $oid = build_order_no();
    create_order($oid, $product_id, $buy_num);
    insertLog(&#39;库存减少成功,下单成功&#39;);
} else {
    echo "更新失败";
    insertLog(&#39;库存减少失败&#39;);
}

function db()
{
    global $con;
    $con = new mysqli(&#39;localhost&#39;,&#39;root&#39;,&#39;root&#39;,&#39;test&#39;);
    if (!$con) {
        echo "数据库连接失败";
    }
}

/**
 * 生成唯一订单号
 */
function build_order_no()
{
    return date(&#39;Ymd&#39;) . str_pad(mt_rand(1, 99999), 5, &#39;0&#39;, STR_PAD_LEFT);
}

function create_order($oid, $product_id, $number)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order` (oid, product_id, number) values(&#39;$oid&#39;, &#39;$product_id&#39;, &#39;$number&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}

/**
 * 记录日志
 */
function insertLog($content)
{
    global $con;
    $sql = "INSERT INTO `order_log` (content) values(&#39;$content&#39;)";
    mysqli_query($con, $sql);
}
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redis 낙관적 잠금 방지 Oversold

<?php

$redis =new Redis();
$redis->connect("127.0.0.1", 6379);
$redis->watch(&#39;sales&#39;);//乐观锁 监视作用 set()  初始值0
$sales = $redis->get(&#39;sales&#39;);

$n = 20;// 库存
if ($sales >= $n) {
    exit(&#39;秒杀结束&#39;);
}

//redis开启事务
$redis->multi();
$redis->incr(&#39;sales&#39;); //将 key 中储存的数字值增一 ,如果 key 不存在,那么 key 的值会先被初始化为 0 ,然后再执行 INCR 操作。
$res = $redis->exec(); //成功1 失败0

if ($res) {
    //秒杀成功
    $con = new mysqli(&#39;localhost&#39;,&#39;root&#39;,&#39;root&#39;,&#39;test&#39;);
    if (!$con) {
        echo "数据库连接失败";
    }

    $product_id = 1;// 商品ID
    $buy_num = 1;// 购买数量
    sleep(1);

    $sql = "update products set store=store-{$buy_num} where id={$product_id}";

    if (mysqli_query($con, $sql)) {
        echo "秒杀完成";
    }

} else {
    exit(&#39;抢购失败&#39;);
}
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권장 학습: "PHP 비디오 튜토리얼"

위 내용은 PHP의 높은 동시성 조건에서 제품 재고가 과판매되는 것을 방지하는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!

관련 라벨:
php
원천:learnku.com
본 웹사이트의 성명
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