一、概述

目前網(wǎng)上關(guān)于防止庫存超賣，我沒找到可以支持一次購買多件的，都是基于一次只能購買一件做的秒殺方案，但是實(shí)際場景中，一般秒殺活動都是支持１～５件的，因此為了補(bǔ)缺，寫了此文，方便自己之后使用。

　
二、建表

1、商品表

CREATE TABLE `product_test` (`product_id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '商品ID',`stock` int(11) unsigned DEFAULT NULL COMMENT '商品庫存',PRIMARY KEY (`product_id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='商品表';

2、訂單記錄表

CREATE TABLE `order_test` (`order_id` int(10) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '訂單ID',`product_id` int(10) unsigned NOT NULL COMMENT '商品ID',`sale` int(11) DEFAULT '0' COMMENT '下單數(shù)量',PRIMARY KEY (`order_id`) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='訂單日志表';

3、向商品表內(nèi)插入一條記錄

INSERT INTO product_test (`stock`) VALUES (1300);

　
三、不同方案下測試報(bào)告

方案一：只將MySQL 庫存字段設(shè)置了無符號

該方案存在超賣情況。測試總請求數(shù)20000，并發(fā)數(shù)8000的情況下，反應(yīng)較慢。該方案在高并發(fā)下不可行，不是高并發(fā)情況下也有風(fēng)險(xiǎn)。

　
方案二：使用MySQL排它鎖（for update）

該方案無超賣情況，但是響應(yīng)時(shí)間過長。我使用20000請求，8000并發(fā)的測試情況下，時(shí)間均在11s ~ 13s 之間響應(yīng)速度感人，不推薦高并發(fā)下采用該方案。

　
方案三：使用Redis隊(duì)列【推薦方案】

該方案無超賣情況，相應(yīng)速度較MySQL排它鎖方案響應(yīng)速度提高很多使用20000總請求，8000并發(fā)，每個(gè)請求平均響應(yīng)時(shí)間5.38秒 使用30000總請求，1000并發(fā)，每個(gè)請求平均響應(yīng)時(shí)間3.77秒 使用10000總請求，1000并發(fā)，每個(gè)請求平均響應(yīng)時(shí)間1.23秒 使用5000總請求，1000并發(fā)，每個(gè)請求平均響應(yīng)時(shí)間0.61秒需要注意，采用該方案，Redis中的商品庫存數(shù)據(jù)一定要提前生成，而不是等查詢時(shí)生成，應(yīng)該增加商品數(shù)據(jù)時(shí)，就實(shí)時(shí)添加庫存數(shù)據(jù)到Redis中，之后所有操作都從Redis操作（包括增刪改查），之后持久化同步到數(shù)據(jù)庫，可以采用異步消息隊(duì)列方式。如果是舊系統(tǒng)，則應(yīng)該寫個(gè)腳本，先把數(shù)據(jù)庫上只讀鎖，然后將商品庫存預(yù)熱到Redis中，再解開MySQL的只讀鎖，之后所有庫存操作都在Redis中進(jìn)行

　
方案四：使用Redis事務(wù)監(jiān)聽【待補(bǔ)充】

　

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四、代碼部分

方案一、只將庫存字段設(shè)置為無符號

<?php declare(strict_types = 1);class OperateStock {protected $pdo = null;CONST REDUCE_STOCK = 1;// 減少庫存操作CONST INCREASE_STOCK = 2;// 增加庫存操作/*** 下訂單扣減庫存** @param int $productId* @param int $num*/public function placeOrder(int $productId, int $num){$stock = $this->getProductStock($productId);if ($num > $stock) {return $this->response(0, '超出庫存，無法下單');}// 執(zhí)行扣減庫存操作$res = $this->changeStock($productId, $num);// 記錄日志$this->recordOrderLog($productId, $num);return $res;}/*** 修改商品庫存** @param int $productId* @param int $num* @param int $action* @return string*/private function changeStock(int $productId, int $num, int $action = self::REDUCE_STOCK){$operateAction = $action == self::REDUCE_STOCK ? '-' : '+';try {$sql = 'update product_test set stock = stock '.$operateAction.' '.$num. " where product_id = $productId";$this->getMySQL()->query($sql);} catch (\Exception $e) {return $this->response(0, $e->getMessage());}return $this->response(1, 'success');}/*** 記錄銷售日志** @param int $productId* @param int $num*/private function recordOrderLog(int $productId, int $num){$sql = "insert into order_test (product_id,sale) values ($productId,$num)";$this->getMySQL()->query($sql);}/*** 獲取MySQL連接** @return PDO*/private function getMySQL(){if (false == $this->pdo) {$dsn = 'mysql:host=127.0.0.1;dbname=test';$this->pdo = new \PDO($dsn, 'root', '123456');}return $this->pdo;}/*** 獲取商品庫存數(shù)** @param $productId* @return mixed*/private function getProductStock($productId){// 查詢庫存$sql = "select stock from product_test where product_id = $productId limit 1";$stock = $this->getMySQL()->query($sql)->fetch(2);return $stock['stock'];}/*** 統(tǒng)一響應(yīng)** @param int $statusCode* @param string $msg* @param array $data* @return string*/private function response(int $statusCode, string $msg, array $data = []){$data = ['status' => $statusCode,'msg' ? ?=> $msg,'data' ? => $data];return json_encode($data);} } // 生成隨機(jī)的商品下單數(shù)，使用ab壓測工具測試并發(fā)下是否超賣 ab -n 20000 -c 8000 http://test.cn/ $num = rand(1, 300); $object = new OperateStock(); print_r($object->placeOrder(1, $num));

　
2、使用 MySQL 排它鎖（FOR UPDATE ）方案

在事務(wù)中執(zhí)行，并且在首次查商品剩余庫存時(shí)，就將排它鎖加上，注意，是查詢時(shí)就加上，而不是操作時(shí)再加

<?php declare(strict_types = 1);class OperateStock {protected $pdo = null;CONST REDUCE_STOCK = 1;// 減少庫存操作CONST INCREASE_STOCK = 2;// 增加庫存操作/*** 下訂單扣減庫存** @param int $productId* @param int $num*/public function placeOrder(int $productId, int $num){try {// 開啟事務(wù)$this->getMySQL()->beginTransaction();$stock = $this->getProductStock($productId);if ($num > $stock) {return $this->response(0, '超出庫存，無法下單');}// 執(zhí)行扣減庫存操作$res = $this->changeStock($productId, $num);// 記錄日志$this->recordOrderLog($productId, $num);$this->getMySQL()->commit();} catch (\Exception $e) {$this->getMySQL()->rollBack();$this->response(0, $e->getMessage());}return $res;}private function changeStock(int $productId, int $num, int $action = self::REDUCE_STOCK){$operateAction = $action == self::REDUCE_STOCK ? '-' : '+';try {$sql = 'update product_test set stock = stock '.$operateAction.' '.$num. " where product_id = $productId";$this->getMySQL()->query($sql);} catch (\Exception $e) {return $this->response(0, $e->getMessage());}return $this->response(1, 'success');}/*** 記錄銷售日志** @param int $productId* @param int $num*/private function recordOrderLog(int $productId, int $num){$sql = "insert into order_test (product_id,sale) values ($productId,$num)";$this->getMySQL()->query($sql);}/*** 獲取MySQL連接** @return PDO*/private function getMySQL(){if (false == $this->pdo) {$dsn = 'mysql:host=127.0.0.1;dbname=test';$this->pdo = new \PDO($dsn, 'root', '123456');}return $this->pdo;}/*** 獲取商品庫存數(shù)** @param $productId* @return mixed*/private function getProductStock($productId){// 查詢庫存$sql = "select stock from product_test where product_id = $productId limit 1 for update";$stock = $this->getMySQL()->query($sql)->fetch(2);return $stock['stock'];}/*** 統(tǒng)一響應(yīng)** @param int $statusCode* @param string $msg* @param array $data* @return string*/private function response(int $statusCode, string $msg, array $data = []){$data = ['status' => $statusCode,'msg' ? ?=> $msg,'data' ? => $data];return json_encode($data);}/*** 獲取日志表中銷量總量** @author cyf*/public function getSaleSum(int $productId){$sql = 'select sum(sale) from order_test where product_id = '.$productId;$data = $this->getMySQL()->query($sql)->fetch(2);return $this->response(1, 'success', [$data]);}} // 生成隨機(jī)的商品下單數(shù)，使用ab壓測工具測試并發(fā)下是否超賣 ab -n 10000 -c 5000 http://test.cn/ $num = rand(1, 300); $object = new OperateStock(); print_r($object->placeOrder(1, $num)); //print_r($object->getSaleSum(1));

　
3、使用 Redis 隊(duì)列方案【推薦】

<?php declare(strict_types = 1);class OperateStock {protected $pdo = null;protected $redis = null;protected $stockKeyPre = 'product_stock_';// 商品庫存redis key前綴CONST REDUCE_STOCK = 1;// 減少庫存操作CONST INCREASE_STOCK = 2;// 增加庫存操作/*** 下訂單扣減庫存** @param int $productId* @param int $num* @return string* @throws Exception*/public function placeOrder(int $productId, int $num){try {$this->reduceStock($productId, $num);// 推送消息隊(duì)列，對數(shù)據(jù)庫中庫存數(shù)據(jù)進(jìn)行異步扣減// 記錄訂單銷售日志$this->recordOrderLog($productId, $num);return $this->response(1, '下單成功');} catch (\Exception $e) {return $this->response(0, $e->getMessage());}}/*** 扣減庫存** @param int $productId* @param int $num* @return bool* @throws Exception*/private function reduceStock(int $productId, int $num){$redis = $this->getRedis();$key = $this->stockKeyPre.$productId;$valueArray = [];try {for ($i = 0; $i < $num; $i++) {$res = $redis->rPop($key);if (false == $res) {throw new \Exception('庫存不夠啦');}$valueArray[] = $res;}return true;} catch (\Exception $e) {// 手動對已經(jīng)下單的數(shù)據(jù)進(jìn)行回滾，并拋出異常給上游調(diào)用方foreach ($valueArray as $v) {$redis->lPush($key, $v);}throw new \Exception('庫存不夠啦');}}/*** 增刪改商品時(shí)，重置Redis內(nèi)的該商品的庫存【測試方法】** @author cyf*/public function resetStockToRedis(int $productId, int $num){$redis = $this->getRedis();$key = $this->stockKeyPre.$productId;for($i = 1; $i <= $num; $i++) {$redis->lpush($key, $i);}return $this->response(1, 'success');}/*** 記錄銷售日志** @param int $productId* @param int $num*/private function recordOrderLog(int $productId, int $num){$sql = "insert into order_test (product_id,sale) values ($productId,$num)";$this->getMySQL()->query($sql);}/*** 獲取MySQL連接** @return PDO*/private function getMySQL(){if (false == $this->pdo) {$dsn = 'mysql:host=127.0.0.1;dbname=test';$this->pdo = new \PDO($dsn, 'root', '123456');}return $this->pdo;}/*** 獲取Redis連接** @return null|Redis*/private function getRedis(){if (false == $this->redis) {$redis = new Redis();$redis->connect('127.0.0.1', 6379);$redis->auth('haveyb');$this->redis = $redis;}return $this->redis;}/*** 統(tǒng)一響應(yīng)** @param int $statusCode* @param string $msg* @param array $data* @return string*/private function response(int $statusCode, string $msg, array $data = []){$data = ['status' => $statusCode,'msg' ? ?=> $msg,'data' ? => $data];return json_encode($data);}/*** 獲取日志表中銷量總量** @param int $productId* @return string*/public function getSaleSum(int $productId){$sql = 'select sum(sale) from order_test where product_id = '.$productId;$data = $this->getMySQL()->query($sql)->fetch(2);return $this->response(1, 'success', [$data]);}}$object = new OperateStock(); // 先生成商品的隊(duì)列結(jié)構(gòu)庫存，這個(gè)數(shù)據(jù)一定是搶購前就生成好的，而不是查詢r(jià)edis數(shù)據(jù)查不到時(shí)才去生成的，否則并發(fā)情況下會出錯(cuò) //$object->resetStockToRedis(1, 2000);// 生成隨機(jī)的商品下單數(shù)，使用ab壓測工具測試并發(fā)下是否超賣 ab -n 30000 -c 6000 http://test.cn/ //$num = 1; $num = rand(1, 299); print_r($object->placeOrder(1, $num));// 獲取訂單日志中該商品實(shí)際銷售總數(shù)，主要用于核對校驗(yàn)并發(fā)狀況下，是否超賣 //print_r($object->getSaleSum(1));

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方案四：使用Redis事務(wù)監(jiān)聽【待補(bǔ)充】

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原文鏈接：老遲筆記-高并發(fā)下防止庫存超賣解決方案

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的高并发下防止库存超卖解决方案的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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