php实现多进程模拟并发事务时遇到的问题解决方法
php实现多进程模拟并发事务时遇到的问题解决方法
内容导读
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内容图文
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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
// 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 $e;
}
// 退出子进程
exit;
}}期望的结果
期望 count 字段减少的量超过 100，变成负数！也就是多减！
实际结果
并发 200 的情况下，运行多次后的结果分别如下：
1. count = 652. count = 753. count = 554. count = 84...
与期望结果相差甚远！为什么会出现这样的现象呢？
解释
首先清楚下目前的程序运行环境，并发场景。何为并发，几乎同时执行，称之为并发。具体解释如下：
进程 过程 获取 更新1-40 同时创建并运行 100 9941-80 同时创建并运行 99 9881 - 100 同时创建并运行 98 97
对上述第一行做解释，第 1-40 个子进程的创建几乎同时，运行也几乎同时：
进程 1 获取 count = 100，更新 99进程 2 获取 count = 100，更新 99...进程 40 获取 count = 100，更新 99
所以，实际上这些进程都做了一致的操作，并没有按照预期的那样：进程1 获取 count=100，更新 99；进程 2 获取进程1更新后的结果 count=99，更新98；...；进程 99 获取进程 98更新后的结果count=1，更新0
，产生的现象就是少减了！！
结论
采用上述做法实现的程序，库存总是 >= 0。
疑问
那要模拟超库存的场景该如何设计程序呢？
仍然采用上述代码，将以下代码：
if ($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`
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内容总结
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