深入理解高并发超卖一系列问题与解决方案（近7万字详解，跳槽涨薪必备宝藏

宝瓜

破除困境带你飞

能遇上高并发的，基本都是有点规模的公司，小公司基本都是CRUD。
想去一线城市跳槽，想去有高并发的公司，但是没有高并发经验，没有高并发的经验，就去不了高并发的公司，去不了这样的公司，就没有高并发经验，前狼后虎两头堵的困境，干就完了。
一语道破

超卖问题是属于并发安全问题，在并发情况下出现数据一致性的问题的表现，据有代表性。
这是个概率问题，不是一定发生或一定不发生。
核心问题就两个：

• 并发引起的资源竞争却没有加锁，导致运行时序不可控（MySQL超卖）。
  
• 多个读写操作存在间隙，导致并发请求通过间隙插队引发的时序不可控问题（Redis超卖）。
  

解决方案也很简单，上锁或者保证无间隙执行就行了。
并发问题仅仅只是一种，至于并发带来的，大数据存储、检索、以及安全问题都是需要考虑进去的。
MySQL超卖原理分析

假设无并发情况下代码逻辑没问题。这个问题主要出现在获取库存数据的方式上，并发过来时，多个请求获取到的库存一致，然后都在这个一致的库存基础上扣库存，自然要出错。
MySQL的解决方案

并发存在资源争夺问题，时序是不可控的，所以要上锁，强制在短时间内让数据串行更改。

• 乐观锁：MySQL乐观锁与悲观锁
  
• 悲观锁：MySQL锁（读锁、共享锁、写锁、S锁、排它锁、独占锁、X锁、表锁、意向锁、自增锁、MDL锁、RL锁、GL锁、NKL锁、插入意向锁、间隙锁、页锁、悲观锁、乐观锁、隐式锁、显示锁、全局锁、死锁）
  
• 分布式锁：深入理解PHP+Redis实现分布式锁的相关问题
  

Redis超卖原理分析

Redis超卖，主要是开发者没有考虑到并发下资源争夺的间隙问题。
redis get('stock')是5，然后decr('stock')，想让库存减到4，看起来没毛病。
但是get和decr是两条语句，因此存在间隙，get('stock')是5只能代表执行的那个时刻是5，decr在执行时不能保证redis是以5的基础上自减的，可能已经被秒成0了。
Redis的解决方案

<ul>笨方法：
由于Redis是单线程的，利用Redis双向链表的特性可以完成，利用左推右拉的单向队列完成对库存的扣减。笨方法，笨就笨在要是有1000个商品，一共50000个库存，难道要存50000条数据吗。

1. 伪代码如下：
2. 实现通过缓存预热，将商品id缓存进redis队列中，例如：lPush('goods_ids' , 商品id)       
3. 然后抢购时：在逐个取出来，利用这些数据，做其它逻辑操作rPush('goods_ids', 商品id)，知道这个动作返回false，证明库存全部扣完。

复制代码

Redis+lua：
利用Redis+Lua脚本的方式，让扣库存的动作无间隙执行，超卖问题，用redis操作string，或者hash类型都行。

1. //用字符串类型操作，单商品库存
2. $lua = <<<EOF
3.     local stock_key   = KEYS[1]                                -- Redis中存储库存数量的键名
4.     local input_stock = tonumber(ARGV[1])                      -- 要扣除的库存数量
5.     local redis_stock = tonumber(redis.call('GET', stock_key)) -- 获取当前库存数量
6.     if redis_stock >= input_stock then
7.         redis.call('DECRBY', stock_key, input_stock)           -- 如果库存充足，则扣除库存数量
8.         return redis_stock - input_stock                       -- 返回扣除后的库存数量
9.     else
10.         return -1                                              -- 库存不足，返回标记值，别返回0，有歧义
11.     end
12. EOF;
14. $redis = new Redis();
15. $redis->connect('127.0.0.1', 6379);
16. //stock为string名，2为要扣库存的数量
17. $res = $redis->eval($lua, ['stock' , 2], 1);
18. if($res == -1) {
19.     //库存不足
20. }
22. //库存充足，其它下游流程...

复制代码

用hash类型操作多商品库存[code]$script =