Redis锁解决高并发问题

redis真的是一个很好的技术，它可以很好的在一定程度上解决网站一瞬间的并发量，例如商品抢购秒杀等活动。
redis之所以能解决高并发的原因是它可以直接访问内存，而以往我们用的是数据库(硬盘),提高了访问效率,解决了数据库服务器压力。

为什么redis的地位越来越高，我们为何不选择memcache，这是因为memcache只能存储字符串，而redis存储类型很丰富（例如有字符串、LIST、SET等），memcache每个值最大只能存储1M,存储资源非常有限,十分消耗内存资源。
而redis可以存储1G,最重要的是memcache它不如redis安全,当服务器发生故障或者意外关机等情况时,redsi会把内存中的数据备份到硬盘中,而memcache所存储的东西全部丢失;这也说明了memcache不适合做数据库来用,可以用来做缓存。

这里我们主要利用Redis的setnx的命令来处理高并发。
setnx 有两个参数。第一个参数表示键。第二个参数表示值。如果当前键不存在，那么会插入当前键，将第二个参数做为值。返回 1。如果当前键存在，那么会返回0。

创建库存表

CREATE TABLE `storage` (`id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,`number` int(11) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=latin1

设置初始库存为10

创建订单表

CREATE TABLE `order` (`id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,`number` int(11) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=latin1

测试不用锁的时候

$pdo = new PDO('mysql:host=127.0.0.1;dbname=test', 'root', 'root');
$sql="select `number` from storage where id=1 limit 1";
$res = $pdo->query($sql)->fetch();
$number = $res['number'];
if($number>0)
{$sql ="insert into `order` VALUES (null,$number)";$order_id = $pdo->query($sql);if($order_id){$sql="update storage set `number`=`number`-1 WHERE id=1";$pdo->query($sql);}
}

ab测试模拟并发，发现库存是正确的。

mysql> select * from storage;
+----+--------+
| id | number |
+----+--------+
| 1 | 0 |
+----+--------+
1 row in set (0.00 sec)

在来看订单表

mysql> select * from `order`;
+----+--------+
| id | number |
+----+--------+
| 1 | 10 |
| 2 | 10 |
| 3 | 9 |
| 4 | 7 |
| 5 | 6 |
| 6 | 5 |
| 7 | 5 |
| 8 | 5 |
| 9 | 4 |
| 10 | 1 |
+----+--------+
10 rows in set (0.00 sec)

发现存在几个订单都是操作的同一个库存数据，这样就可能引起超卖的情况。修改代码加入redis锁进行数据控制

<?phpclass Lock
{private static $_instance ;private $_redis;private function __construct(){$this->_redis = new Redis();$this->_redis ->connect('127.0.0.1');}public static function getInstance(){if(self::$_instance instanceof self){return self::$_instance;}return self::$_instance = new self();}/*** @function 加锁* @param $key 锁名称* @param $expTime 过期时间*/public function set($key,$expTime){//初步加锁$isLock = $this->_redis->setnx($key,time()+$expTime);if($isLock){return true;}else{//加锁失败的情况下。判断锁是否已经存在，如果锁存在切已经过期，那么删除锁。进行重新加锁$val = $this->_redis->get($key);if($val&&$val<time()){$this->del($key);}return $this->_redis->setnx($key,time()+$expTime);}}/*** @param $key 解锁*/public function del($key){$this->_redis->del($key);}}$pdo = new PDO('mysql:host=127.0.0.1;dbname=test', 'root', 'root');
$lockObj = Lock::getInstance();
//判断是能加锁成功
if($lock = $lockObj->set('storage',10))
{$sql="select `number` from storage where id=1 limit 1";$res = $pdo->query($sql)->fetch();$number = $res['number'];if($number>0){$sql ="insert into `order` VALUES (null,$number)";$order_id = $pdo->query($sql);if($order_id){$sql="update storage set `number`=`number`-1 WHERE id=1";$pdo->query($sql);}}//解锁$lockObj->del('storage');}
else
{//加锁不成功执行其他操作。
}

再次进行ab测试，查看测试结果

mysql> select * from `order`;
+----+--------+
| id | number |
+----+--------+
| 1 | 10 |
| 2 | 9 |
| 3 | 8 |
| 4 | 7 |
| 5 | 6 |
| 6 | 5 |
| 7 | 4 |
| 8 | 3 |
| 9 | 2 |
| 10 | 1 |
+----+--------+
10 rows in set (0.00 sec)

发现订单表没有操作同一个库存数据的情况。所以利用redis锁是可以有效的处理高并发的。

这里在加锁的时候其实是可以不需要判断过期时间的，这里我们为了避免造成死锁，所以加一个过期时间的判断。当过期的时候主动删除该锁。

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