php并發控制中的獨占鎖

AZmake 發布于2019-06-27 14:40 / 662人閱讀

摘要：這中情況聽過很多，在開發過程中也沒刻意去模擬實驗過。這就讓兩個以上的并發請求得到控制必須成功獲取鎖才能繼續。

1.并發問題
并發大家都知道是什么情況，這里說的是并發多個請求搶占同一個資源,直接上實例吧

請求：index.php?mod=a&action=b&taskid=6
處理：

$key = "a_b::".$uid."_".$taskid;
$v = $redis->get($key);
if($v == 1){
    $redis->setex($key,10,1);
    //處理邏輯省略
}

2.分析

邏輯看來還可以，結果發現數據庫中寫入了兩個同樣的請求結果，我看了記錄的時間戳,天!居然是同一秒.
我用microtime(true) log一下兩個請求的時間差居然相差了0.0001s，就是說$redis->setex($key,10,1);還沒執行成功第二個請求已經get到跟第一個請求一樣的結果。這不就是傳說中的并發搶占資源。這中情況聽過很多，在開發過程中也沒刻意去模擬實驗過。

3.解決

方案1：第一反應就是要給處理過程加事務(數據庫是mysql innoDB)，加事務的結果就是第一個請求成功了第二個請求會執行到后面撿查發現重了會回滾。其實mysql事務在保證數據一致性上是很ok的，但是通過回滾來保證唯一資源獨占代價太大，做過mysql事務測試測同學都知道，事務中的insert是已經插進去了，回滾之后才刪掉的。

方案2：還有一個選擇就是php中的文件獨占鎖，那就是說這情況下我要新建用戶數 * 任務數的文件來實現每個請求資源的獨占，如果獨占資源較少的話可選的解決辦法：

    /**
     * 加鎖
     */
    public function file_lock($filename){
        $fp_key = sha1($filename);
        $this->fps[$fp_key] = fopen($filename, "w+");
        if($this->fps[$fp_key]){
            return flock($this->fps[$fp_key], LOCK_EX|LOCK_NB);
        }
        return false;
    }
    /**
     * 解鎖
     */
    public function file_unlock($filename){
        $fp_key = sha1($filename);
        if($this->fps[$fp_key] ){
            flock($this->fps[$fp_key] , LOCK_UN);
            fclose($this->fps[$fp_key] );
        }
    }

方案3：發現$redis->setnx()可以提供原子操作的狀態：相同的key執行setnx之后沒過期或者沒del，再執行會返回false。這就讓兩個以上的并發請求得到控制必須成功獲取鎖才能繼續。

    /**
     *  加鎖
     */
    public function task_lock($taskid){
            $expire = 2;
             $lock_key ="task_get_reward_".$this->uid."_".$taskid;
            $lock = $this->redis->setNX($lock_key , time());//設當前時間
            if($lock){
                $this->redis->expire($lock_key,  $expire); //如果沒執行完 2s鎖失效
            }
            if(!$lock){//如果獲取鎖失敗 檢查時間
                $time = $this->redis->get($lock_key);
                if(time() - $time  >=  $expire){//添加時間戳判斷為了避免expire執行失敗導致死鎖 當然可以用redis自帶的事務來保證
                    $this->redis->rm($lock_key);
                }
                $lock =  $this->redis->setNX($lock_key , time());
                if($lock){
                    $this->redis->expire($lock_key,  $expire); //如果沒執行完 2s鎖失效
                }
            }
            return $lock;
        }
        /**
         *  解鎖
         */
        public function task_unlock($taskid){
            $this->set_redis();
            $lock_key = "task_get_reward_".$this->uid."_".$taskid;
            $this->redis->rm($lock_key);
        }

說明下setNX 和expire 這兩個操作其實可以用redis事務來保證一致性

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