使用redis解决一些并发访问的问题

WindySky 2018-02-25

展开全文

redis的一些锁机制以及事务机制，可以高效地解决并发访问以及抢购问题，这里举例说明一下

这里模拟并发抢购的实现思路:

1.竞拍的物品预先设定一个订单号

2.很多用户针对该订单的物品下单

3.先下单的能抢购成功、后下单的抢购失败

4.先下单的如果处理失败，则别人可以继续抢购

[php] view plain copy

print?

<?php
header('Content-Type: text/html;charset=utf-8');
//操作redis的类
class Test_redis
{
private $redis = null;
public function __construct() {
$this->redis = new Redis();
$this->redis->connect('192.168.1.102',6379);
}
public function test() {
$this->redis->set('name','areyouok');
$output = $this->redis->get('name');
var_dump($output);
}
/**
* 测试方法是否存在
* @param $methodName string 方法名
*/
public function isMethodExist($methodName)
{
$refObj = new ReflectionClass($this->redis);
//var_dump($refObj->getMethods());
$result = $refObj->hasMethod($methodName);
var_dump($result);
}
/**
* 使用setnx模拟并发抢购加锁机制
* @param int $orderId 拍卖的单据号
*/
public function buy_lock($orderId,$userId)
{
$ttl = 1800;//针对此订单号在30分钟后会关闭，关闭后不允许下单
$orderId = (int) $orderId;
$userId = (int) $userId;
$key = 'lock_order_'.$orderId; //针对该订单号加锁
$ok = $this->redis->setnx($key, 1); //如果key写入值则返回false
if ($ok) {
$this->redis->expire($key,$ttl); //设置key在30分钟后失效，假定针对此次抢购共30分钟
echo "redis get({$key})".$this->redis->get($key)." ";
echo "setnx {$key} is successful ";
$ret = $this->update(); //模拟将订单写入数据库，执行方法后成功返回true,失败返回false
var_dump($ret);
if (!$ret) {
$this->redis->del($key); //执行失败后删除当前key,释放锁，其他用户可以继续下单
} else {
//todo:关闭该订单，关闭改单后不允许再下单
}
} else {
echo "setnx {$key} is failed ";//抢购失败
}
}
/**
* 测试redis消息订阅功能，先订阅一个频道才能收到该频道的消息
*/
public function test_subscribe()
{
$this->redis->setOption(Redis::OPT_READ_TIMEOUT, -1);
echo '222';
$this->redis->subscribe(array('redischat'), array($this, 'process_msg'));
}
public function process_msg($redis, $chan, $msg)
{
echo $chan.'|'.$msg."\n";
}
/**
* 测试redis发布消息功能
*/
public function test_publish()
{
for($i=1; $i<10; ++$i) {
$this->redis->publish('redischat', 'user'.$i.' is bidding, price is:'.(7000+$i*200));
}
}
/**
* 模拟将竞拍出价写入数据库的过程
*/
private function update()
{
//usleep(1000);
$random = mt_rand(1,100000);
if($random % 2 === 0) {
return true;
}else {
return false;
}
}
/**
* 操作list类型
*/
public function operateList()
{
$task1Key = 'needToProcess';
$task2Key = 'Processing';
$taskArr = array(['exec_time'=>1,'orderId'=>'123'],['exec_time'=>1,'orderId'=>'124'],['exec_time'=>1,'orderId'=>'125'],['exec_time'=>1,'orderId'=>'126']);
foreach($taskArr as $task) {
$this->redis->rpush($task1Key,json_encode($task));
}
$taskList = $this->redis->lRange($task1Key,0,-1);
foreach($taskList as $taskJson) {
$this->redis->rPush($task2Key,$taskJson); //将内容插入另一个队列
$this->redis->lRem($task1Key,$taskJson,1); //从队列中删除一项
}
echo 'after processing ';
$taskList = $this->redis->lRange($task1Key,0,-1);
var_dump($taskList);
echo ' ';
$task2List = $this->redis->lRange($task2Key,0,-1);
var_dump($task2List);
}
/**
* 模拟用户1竞拍出价并发场景
* 在watch与multi操作之间如果有其他人竞拍出价，则本次出价不能成功
* sleep(3) 这个操作模拟用户1出价处理比较慢的场景
* @param $orderId 订单Id
* @param $price 用户1的竞拍报价
*/
public function user1_buy($orderId, $price)
{
$key = 'order:'.$orderId;
$value = $this->redis->get($key);
echo 'in '.__METHOD__.',before providing price:'.$price.',the price is:'.$value.' ';
$this->redis->watch($key);//添加对该订单当前报价的监控
sleep(3);
$result = $this->redis->multi()->set($key, $price)->exec(); //从multi()方法到exec()方法的一系列步骤可以看做是一个原子操作
var_dump($result);
if ($result) {
echo '竞拍出价成功 ';
} else {
echo '竞拍出价失败,出价过程中已经有其他人出价 '; //在watch()与multi()中间有其他人成功出价的话，则本次操作会失败回滚
}
//$this->redis->unwatch(); //unwatch()方法此时不再需要，因为执行EXEC命令后redis会取消对所有键的监控
$value = $this->redis->get($key);
echo 'in '.__METHOD__.',after providing price,the price is:'.$value.' ';
}
/**
* 模拟用户2拍卖出价并发场景
* @param $orderId 订单Id
* @param $price 用户1的竞拍报价
*/
public function user2_buy($orderId, $price)
{
$key = 'order:'.$orderId;
$value = $this->redis->get($key);
echo 'in '.__METHOD__.',before providing price:'.$price.',the price is:'.$value.' ';
$this->redis->watch($key);
$result = $this->redis->multi()->set($key, $price)->exec();
var_dump($result);
if ($result) {
echo '竞拍出价成功 ';
} else {
echo '竞拍出价失败,出价过程中已经有其他人出价 ';
}
$value = $this->redis->get($key);
echo 'in '.__METHOD__.',after providing price,the price is:'.$value.' ';
}
}
$testRedis = new Test_redis();
if(isset($argv) && count($argv)>1) {
$action = $argv[1];
}else {
$action = htmlentities($_GET['action']);
}
switch($action) {
case 'test':
$testRedis->test();
break;
case 'buy_lock':
$testRedis->buy_lock();
break;
case 'session1':
$testRedis->write_lock_session1();
break;
case 'session2':
$testRedis->write_lock_session2();
break;
case 'ismethodexist': //测试方法是否存在
$methodName = $_GET['method'];
echo $methodName.':';
$testRedis->isMethodExist($methodName);
break;
case 'subscribe': //测试订阅消息
$testRedis->test_subscribe();
break;
case 'publish': //测试发布消息
$testRedis->test_publish();
break;
case 'operateList': //测试操作redisList
$testRedis->operateList();
break;
case 'user1_buy': //模拟用户1竞拍出价
$testRedis->user1_buy(2,650);
break;
case 'user2_buy': //模拟用户2竞拍出价
$testRedis->user2_buy(2,660);
break;
}

1.模拟抢购场景：如果有一批商品正在抢购，可以先对这些商品生成一个抢购的订单，后续如果用户抢到该订单，可以只更新订单表中的一些字段

可以开启两个终端页面，同时访问：http://127.0.0.1/test_redis.php?action=buy_lock

会发现结果如下：

页面1：

redis get(lock_order_1)1
setnx lock_order_1 is successful
return:

页面2：

setnx lock_order_1 is failed

就是说加入一个用户抢到了该订单，那么其他用户必然抢单失败。

2.模拟两个用户同时竞拍出价的过程

如果用户1的出价过程中已经有其他用户出价成功，则A用户出价会失败

具体例子也需要开启两个终端页面，分别同时访问 http://127.0.0.1/test_redis.php?action=user1_buy 和 http://127.0.0.1/test_redis.php?action=user2_buy

访问结束后页面分别如下：

页面1：

    in Test_redis::user1_buy,before providing price:650,the price is:660
    bool(false)竞拍出价失败,出价过程中已经有其他人出价
    in Test_redis::user1_buy,after providing price,the price is:660

页面2：

    in Test_redis::user2_buy,before providing price:660,the price is:660
    array(1) { [0]=> bool(true)}竞拍出价成功
    in Test_redis::user2_buy,after providing price,the price is:660

具体应用的方法主要有: watch() multi() exec() 这几个方法，其中watch() 会监控某一个key值 multi() exec() 会针对一系列操作作为原子操作

3.模拟消息订阅和消息发布的过程

可以后台开启一个任务，php命令执行某一个页面，具体可以在项目根目录下：

使用以下命令开启任务：web101-php-dev-bj1:~/www/site >$ php other/test_redis.php subscribe

然后在浏览器地址栏中输入URL ：http://127.0.0.1/other/test_redis.php?action=publish

然后再切换到php命令行界面，会发现结果如下图所示：