php多进程模拟并发事务产生的问题小结
前言
本文通过实例代码给大家介绍了关于php多进程模拟并发事务产生的一些问题,分享出来供大家参考学习,下面话不多说了,来一起看看详细的介绍吧
表
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
// 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 $e;
}
// 退出子进程
exit;
}
}
期望的结果
期望 count 字段减少的量超过 100,变成负数!也就是多减!
实际结果
并发 200 的情况下,运行多次后的结果分别如下:
1. count = 65 2. count = 75 3. count = 55 4. count = 84 …
与期望结果相差甚远!为什么会出现这样的现象呢?
解释
首先清楚下目前的程序运行环境,并发场景。何为并发,几乎同时执行,称之为并发。具体解释如下:
进程 过程 获取 更新 1-40 同时创建并运行 100 99 41-80 同时创建并运行 99 98 81 – 100 同时创建并运行 98 97
对上述第一行做解释,第 1-40 个子进程的创建几乎同时,运行也几乎同时:
进程 1 获取 count = 100,更新 99 进程 2 获取 count = 100,更新 99 … 进程 40 获取 count = 100,更新 99
所以,实际上这些进程都做了一致的操作,并没有按照预期的那样:进程1 获取 count=100,更新 99;进程 2 获取进程1更新后的结果 count=99,更新98;…;进程 99 获取进程 98更新后的结果count=1,更新0 ,产生的现象就是少减了!!
结论
采用上述做法实现的程序,库存总是 = 0。
疑问
那要模拟超库存的场景该如何设计程序呢?
仍然采用上述代码,将以下代码:
if ($count 0) {
$count--;
$pdo- query('update test set `count` = ' . $count . ' where id = 2');
}
修改成下面这样:
if ($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
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:
$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`
总结
以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对ZaLou.Cn的支持。
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