高并發(fā)下的電商系統(tǒng)在下單時(shí)會(huì)出現(xiàn)多個(gè)訂單同時(shí)扣減一個(gè)庫(kù)存導(dǎo)致商品超賣的現(xiàn)象?如何解決這種問(wèn)題?

先來(lái)就庫(kù)存超賣的問(wèn)題作描述:一般電子商務(wù)網(wǎng)站都會(huì)遇到如團(tuán)購(gòu)、秒殺、特價(jià)之類的活動(dòng),而這樣的活動(dòng)有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是訪問(wèn)量激增、上千甚至上萬(wàn)人搶購(gòu)一個(gè)商品。然而,作為活動(dòng)商品,庫(kù)存肯定是很有限的,如何控制庫(kù)存不讓出現(xiàn)超買,以防止造成不必要的損失是眾多電子商務(wù)網(wǎng)站程序員頭疼的問(wèn)題,這同時(shí)也是最基本的問(wèn)題。

從技術(shù)方面剖析,很多人肯定會(huì)想到事務(wù),但是事務(wù)是控制庫(kù)存超賣的必要條件,但不是充分必要條件。

舉例:

總庫(kù)存:4個(gè)商品

請(qǐng)求人:a、1個(gè)商品 b、2個(gè)商品 c、3個(gè)商品

程序如下:

beginTranse(開啟事務(wù))

try{

??? $result = $dbca->query('select amount from s_store where postID = 12345');

??? if(result->amount > 0){

????????//quantity為請(qǐng)求減掉的庫(kù)存數(shù)量

????????$dbca->query('update s_store set amount = amount -?quantity?where postID = 12345');

????}

}catch($e Exception){

????rollBack(回滾)

}

commit(提交事務(wù))

以上代碼就是我們平時(shí)控制庫(kù)存寫的代碼了,大多數(shù)人都會(huì)這么寫,看似問(wèn)題不大,其實(shí)隱藏著巨大的漏洞。數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)其實(shí)就是對(duì)磁盤文件的訪問(wèn),數(shù)據(jù)庫(kù)中的表其實(shí)就是保存在磁盤上的一個(gè)個(gè)文件,甚至一個(gè)文件包含了多張表。例如由于高并發(fā),當(dāng)前有三個(gè)用戶a、b、c三個(gè)用戶進(jìn)入到了這個(gè)事務(wù)中,這個(gè)時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一個(gè)共享鎖,所以在select的時(shí)候,這三個(gè)用戶查到的庫(kù)存數(shù)量都是4個(gè),同時(shí)還要注意,mysql innodb查到的結(jié)果是有版本控制的,再其他用戶更新沒有commit之前(也就是沒有產(chǎn)生新版本之前),當(dāng)前用戶查到的結(jié)果依然是舊版本;

然后是update,假如這三個(gè)用戶同時(shí)到達(dá)update這里,這個(gè)時(shí)候update更新語(yǔ)句會(huì)把并發(fā)串行化,也就是給同時(shí)到達(dá)這里的是三個(gè)用戶排個(gè)序,一個(gè)一個(gè)執(zhí)行,并生成排他鎖,在當(dāng)前這個(gè)update語(yǔ)句commit之前,其他用戶等待執(zhí)行,commit后,生成新的版本;這樣執(zhí)行完后,庫(kù)存肯定為負(fù)數(shù)了。但是根據(jù)以上描述,我們修改一下代碼就不會(huì)出現(xiàn)超買現(xiàn)象了,代碼如下:

beginTranse(開啟事務(wù))

try{

//quantity為請(qǐng)求減掉的庫(kù)存數(shù)量

$dbca->query('update s_store set amount = amount -?quantity?where postID = 12345');

??? $result = $dbca->query('select amount from s_store where postID = 12345');

??? if(result->amount < 0){

throw new Exception('庫(kù)存不足');

}

}catch($e Exception){

rollBack(回滾)

}

commit(提交事務(wù))

另外,更簡(jiǎn)潔的方法:

beginTranse(開啟事務(wù))

try{

//quantity為請(qǐng)求減掉的庫(kù)存數(shù)量

$dbca->query('update s_store set amount = amount -?quantity?where?amount>=quantity and?postID = 12345');

}catch($e Exception){

rollBack(回滾)

}

commit(提交事務(wù))

1、在秒殺的情況下,肯定不能如此高頻率的去讀寫數(shù)據(jù)庫(kù),會(huì)嚴(yán)重造成性能問(wèn)題的

必須使用緩存,將需要秒殺的商品放入緩存中,并使用鎖來(lái)處理其并發(fā)情況。當(dāng)接到用戶秒殺提交訂單的情況下,先將商品數(shù)量遞減(加鎖/解鎖)后再進(jìn)行其他方面的處理,處理失敗在將數(shù)據(jù)遞增1(加鎖/解鎖),否則表示交易成功。

當(dāng)商品數(shù)量遞減到0時(shí),表示商品秒殺完畢,拒絕其他用戶的請(qǐng)求。

2、肯定不能直接操作數(shù)據(jù)庫(kù)的,會(huì)掛的。直接讀庫(kù)寫庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)壓力太大,要用緩存。

把你要賣出的商品比如10個(gè)商品放到緩存中;然后在memcache里設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器來(lái)記錄請(qǐng)求數(shù),這個(gè)請(qǐng)求書你可以以你要秒殺賣出的商品數(shù)為基數(shù),比如你想賣出10個(gè)商品,只允許100個(gè)請(qǐng)求進(jìn)來(lái)。那當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到100的時(shí)候,后面進(jìn)來(lái)的就顯示秒殺結(jié)束,這樣可以減輕你的服務(wù)器的壓力。然后根據(jù)這100個(gè)請(qǐng)求,先付款的先得后付款的提示商品以秒殺完。

3、首先,多用戶并發(fā)修改同一條記錄時(shí),肯定是后提交的用戶將覆蓋掉前者提交的結(jié)果了。

這個(gè)直接可以使用加鎖機(jī)制去解決,樂觀鎖或者悲觀鎖。

樂觀鎖,就是在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)一個(gè)版本號(hào)的字段,每次修改都使其+1,這樣在提交時(shí)比對(duì)提交前的版本號(hào)就知道是不是并發(fā)提交了,但是有個(gè)缺點(diǎn)就是只能是應(yīng)用中控制,如果有跨應(yīng)用修改同一條數(shù)據(jù)樂觀鎖就沒辦法了,這個(gè)時(shí)候可以考慮悲觀鎖。

悲觀鎖,就是直接在數(shù)據(jù)庫(kù)層面將數(shù)據(jù)鎖死,類似于oralce中使用select xxxxx from xxxx where xx=xx for update,這樣其他線程將無(wú)法提交數(shù)據(jù)。

除了加鎖的方式也可以使用接收鎖定的方式,思路是在數(shù)據(jù)庫(kù)中設(shè)計(jì)一個(gè)狀態(tài)標(biāo)識(shí)位,用戶在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改前,將狀態(tài)標(biāo)識(shí)位標(biāo)識(shí)為正在編輯的狀態(tài),這樣其他用戶要編輯此條記錄時(shí)系統(tǒng)將發(fā)現(xiàn)有其他用戶正在編輯,則拒絕其編輯的請(qǐng)求,類似于你在操作系統(tǒng)中某文件正在執(zhí)行,然后你要修改該文件時(shí),系統(tǒng)會(huì)提醒你該文件不可編輯或刪除。

4、不建議在數(shù)據(jù)庫(kù)層面加鎖,建議通過(guò)服務(wù)端的內(nèi)存鎖(鎖主鍵)。當(dāng)某個(gè)用戶要修改某個(gè)id的數(shù)據(jù)時(shí),把要修改的id存入memcache,若其他用戶觸發(fā)修改此id的數(shù)據(jù)時(shí),讀到memcache有這個(gè)id的值時(shí),就阻止那個(gè)用戶修改。

5、實(shí)際應(yīng)用中,并不是讓mysql去直面大并發(fā)讀寫,會(huì)借助“外力”,比如緩存、利用主從庫(kù)實(shí)現(xiàn)讀寫分離、分表、使用隊(duì)列寫入等方法來(lái)降低并發(fā)讀寫。

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