php实现多进程模拟并发事务时遇到的问题解决方法

来源：不言 发布时间：2018-12-08 15:17:17 阅读量：822

本篇文章给大家带来的内容是关于php实现多进程模拟并发事务时遇到的问题解决方法，有一定的参考价值，有需要的朋友可以参考一下，希望对你有所帮助。

表

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drop table if exists `test`;

create table if not exists `test` (

    id int not null auto_increment ,

    count int default 0 ,

    primary key `id` (`id`)

) engine=innodb character set utf8mb4 collate = utf8mb4_bin comment '测试表';

 

insert into test (`count`) values (100);

php 代码

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// 进程数量

$pro_count = 100;

$pids = [];

for ($i = 0; $i < $pro_count; ++$i)

{

    $pid = pcntl_fork();

    if ($pid < 0) {

        // 主进程

        throw new Exception('创建子进程失败: ' . $i);

    } else if ($pid > 0) {

        // 主进程

        $pids[] = $pid;

    } else {

        // 子进程

        try {

            $pdo = new PDO(...);

            $pdo->beginTransaction();

            $stmt = $pdo->query('select `count` from test');

            $count = $stmt->fetch(PDO::FETCH_ASSOC)['count'];

            $count = intval($count);

            if ($count > 0) {

                $count--;

                $pdo->query('update test set `count` = ' . $count . ' where id = 2');

            }

            $pdo->commit();

        } catch(Exception $e) {

            $pdo->rollBack();  

            throw $e;

        }

        // 退出子进程

        exit;

    }

}

期望的结果

期望 count 字段减少的量超过 100，变成负数！也就是多减！

实际结果

并发 200 的情况下，运行多次后的结果分别如下：

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1. count = 65

2. count = 75

3. count = 55

4. count = 84

...

与期望结果相差甚远！为什么会出现这样的现象呢？

解释

首先清楚下目前的程序运行环境，并发场景。何为并发，几乎同时执行，称之为并发。具体解释如下：

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进程        过程            获取    更新

1-40        同时创建并运行  100     99

41-80       同时创建并运行  99      98

81 - 100    同时创建并运行  98      97

对上述第一行做解释，第 1-40 个子进程的创建几乎同时，运行也几乎同时：

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进程 1 获取 count = 100，更新 99

进程 2 获取 count = 100，更新 99

...

进程 40 获取 count = 100，更新 99

所以，实际上这些进程都做了一致的操作，并没有按照预期的那样：进程1 获取 count=100，更新 99；进程 2 获取进程1更新后的结果 count=99，更新98；...；进程 99 获取进程 98更新后的结果count=1，更新0
，产生的现象就是少减了！！

结论

采用上述做法实现的程序，库存总是 >= 0。

疑问

那要模拟超库存的场景该如何设计程序呢？

仍然采用上述代码，将以下代码：

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if ($count > 0) {

    $count--;

    $pdo->query('update test set `count` = ' . $count . ' where id = 2');

}

修改成下面这样：

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if ($count > 0) {

    $pdo->query('update test set `count` = `count` - 1 where id = 2');

}

结果就会出现超库存！！

库存 100，并发 200，最终库存减少为 -63。为什么会出现这样的情况呢？以下描述了程序运行的具体过程

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进程 1 获取库存 100，更新 99

进程 2 获取库存 100，更新 98(99 - 1)

进程 3 获取库存 100，更新 97(98 - 1)

....

进程 168 获取库存 1 ，更新 0（1-1）

进程 169 获取库存 1 ，更新 -1（0 - 1）

进程 170 获取库存 1 ，更新 -2（-1 - 1）

....

进程 200 获取库存 1，更新 -63（-62 - 1）

现在看来很懵逼，实际就是下面这条语句导致的：

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$pdo->query('update test set `count` = `count` - 1 where id = 2');

这边详细阐述 进程 1，简称 a；进程 2，简称 b 他们具体的执行顺序：

1. a 查询到库存 100
2. b 查询到库存 100
3. a 更新库存为 99（100 - 1），这个应该秒懂
4. b 更新库存为 98（99 - 1）
- b 在执行更新操作的时候拿到的是 a 更新后的库存！
- 为什么会这样？因为更新语句是 `update test set count = count - 1 where id = 2`


标签： PHP
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