?一、首先來(lái)說(shuō)一下什么是共享鎖？什么是排他鎖？

共享：我可以讀?寫?加鎖?, 別人可以?讀?加鎖。
排他：只有我?才?可以?讀?寫?加鎖?, 也就是說(shuō)，必須要等我提交事務(wù)，其他的才可以操作。

二、簡(jiǎn)單例子實(shí)現(xiàn)加鎖

?鎖和事務(wù)在使用時(shí)需要配合使用，也就是用鎖時(shí)需要先開啟事務(wù)，事務(wù)提交時(shí)，會(huì)自動(dòng)解鎖。

 DB::beginTransaction(); // 開啟事務(wù)$good = \App\Models\Good::sharedLock()->first(); //共享鎖 s鎖 讀鎖 
// $good = \App\Models\Good::lockForUpdate()->first(); //排他鎖 x鎖 寫鎖...DB::commit();  

DB::beginTransaction();
$goodsInfo?= Goods::where('goods_id',$gid)->lockForUpdate()->first();
$goodsInfo->seckill_stock-=1;
$goodsInfo->save();
DB::commit();

三、怎樣利用鎖和事務(wù)解決并發(fā)問題？

在我們的工作中，常常會(huì)出現(xiàn)一些對(duì)數(shù)量控制有精確要求的需求，比如商品庫(kù)存量、獎(jiǎng)品數(shù)量、報(bào)名人數(shù)限制等等，這些應(yīng)用場(chǎng)景往往都存在高并發(fā)可能，比較容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)量超量問題。以下做一下示例探索：

（1）首先設(shè)計(jì)一個(gè)存量表

CREATE TABLE `product` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`product_name` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '',`count` int(10) NOT NULL DEFAULT '0',PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

(2)添加一行數(shù)據(jù)如下，設(shè)定基礎(chǔ)庫(kù)存量為 10

(3)問題代碼如下：

        $process_num = 50; //開50個(gè)進(jìn)程，模擬50個(gè)用戶for ($i = 0; $i < $process_num; $i++) {MultiProcessHelper::instance($process_num)->multiProcessTask(function () use ($i) {if (Db::name('product')->where('id', 1)->value('count') > 0) {$res = Db::name('product')->where('id', 1)->setDec('count');if ($res) {dump('獲取到更新資源權(quán)限：' . $i);}}});}

執(zhí)行結(jié)果，50 個(gè)用戶都獲取到了更新資源的權(quán)限，但是數(shù)據(jù)庫(kù)相應(yīng)數(shù)據(jù)存量變成了 - 40

高并發(fā)帶來(lái)的問題，同一時(shí)刻有多個(gè)進(jìn)程讀取同一條數(shù)據(jù)，同一時(shí)刻有多個(gè)進(jìn)程更新同一條數(shù)據(jù)

（4）解決方案

1.方案1

要進(jìn)行 DML 層面的限制（最后關(guān)卡安全，報(bào)錯(cuò)總比出現(xiàn)數(shù)據(jù)問題產(chǎn)生的影響小），主要的修改是將 count 的類型改成了無(wú)符號(hào)整數(shù)，這樣該值就不可能再出現(xiàn)負(fù)數(shù)值

CREATE TABLE `product` (
`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`product_name` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '',
`count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0',
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

執(zhí)行一下代碼，當(dāng) count 值從 10 減到 0 時(shí)，就不能再減少了，再減就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)報(bào)錯(cuò)

2.方案2

mysql 提供的行級(jí)鎖 select ... lock in share mode（阻塞寫），select ... for update（阻塞讀寫，悲觀鎖），所以 for update 機(jī)制能滿足我們的原子要求。編輯代碼如下：

        $process_num = 50; //開50個(gè)進(jìn)程，模擬50個(gè)用戶for ($i = 0; $i < $process_num; $i++) {MultiProcessHelper::instance($process_num)->multiProcessTask(function () use ($i) {Db::startTrans(); //行級(jí)鎖必須在事務(wù)中才能生效//設(shè)置for update，進(jìn)程會(huì)阻塞在這里，只能允許一個(gè)進(jìn)程獲取到行鎖，其他等待獲取if (Db::name('product')->where('id', 1)->lock('for update')->value('count') > 0) { $res = Db::name('product')->where('id', 1)->setDec('count');if ($res) {dump('獲取到更新資源權(quán)限：' . $i);}}Db::commit();});}

只有十個(gè)進(jìn)程獲取到了更新權(quán)限，消費(fèi)正常

3.方案3

將條件語(yǔ)句放到 update 上，保持語(yǔ)句執(zhí)行的原子性，杜絕并發(fā)幻讀
修改代碼如下：

    $process_num = 50; //開50個(gè)進(jìn)程，模擬50個(gè)用戶for ($i = 0; $i < $process_num; $i++) {MultiProcessHelper::instance($process_num)->multiProcessTask(function () use ($i) {//合并兩條語(yǔ)句為一條更新語(yǔ)句$res = Db::name('product')->where('id', 1)->where('count', '>', 0)->setDec('count');if ($res) {dump('獲取到更新資源權(quán)限：' . $i);}});}

只有十個(gè)進(jìn)程獲取到了更新權(quán)限，消費(fèi)正常

4.方案4

文件鎖機(jī)制解決

        $process_num = 50; //開50個(gè)進(jìn)程，模擬50個(gè)用戶for ($i = 0; $i < $process_num; $i++) {MultiProcessHelper::instance($process_num)->multiProcessTask(function () use ($i) {$filename = app()->getRootPath() . 'runtime/lock';$file = fopen($filename, 'w'); //打開文件$lock = flock($file, LOCK_EX);// $lock=flock($handle, LOCK_EX|LOCK_NB); （異步非阻塞，所有進(jìn)程如果出現(xiàn)獲取不到鎖，不等待跳過，加鎖失敗）//獲取文件排他鎖:LOCK_EX（異步阻塞，只有一個(gè)進(jìn)程獲得鎖，其他競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)程等待）//還有一種共享鎖:LOCK_SH（所有進(jìn)程都可以獲取共享鎖，讀取文件，當(dāng)且只有一個(gè)鎖時(shí)，才允許寫操作，否則操作失敗，容易出現(xiàn)死鎖問題）if ($lock) {try {if (Db::name('product')->where('id', 1)->lock('for update')->value('count') > 0) {$res = Db::name('product')->where('id', 1)->setDec('count');if ($res) {dump('獲取到更新資源權(quán)限：' . $i);}}} catch (\Exception $e) {dump($e->getMessage());} finally {flock($file, LOCK_UN); //無(wú)論如何都要釋放鎖}}fclose($file); //關(guān)閉文件句柄});}

只有十個(gè)進(jìn)程獲取到了更新權(quán)限，消費(fèi)正常

5.方案5

分布式鎖機(jī)制解決

以上文件鎖，只適應(yīng)于單體架構(gòu)的需求，在集群架構(gòu)、分布式等多機(jī)聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)中就是掩耳盜鈴了，所以適應(yīng)性更好地鎖機(jī)制還是要使用分布式鎖，分布式鎖最常用和最易用就是 redis 的 setnx 鎖了。

        $process_num = 50; //開50個(gè)進(jìn)程，模擬50個(gè)用戶for ($i = 0; $i < $process_num; $i++) {MultiProcessHelper::instance($process_num)->multiProcessTask(function () use ($i) {//獲取redis鎖//關(guān)于CacheHelper::getRedisLock是怎樣獲取鎖的，注意幾個(gè)點(diǎn)就行：1.如何避免死鎖；2.如何設(shè)置過期時(shí)間；3.如何設(shè)置搶占條件；4.如何循環(huán)等待判斷。這些不在本文討論范圍，可自行研究，以后有空我也可以寫一篇博文$lock = CacheHelper::getRedisLock('redis_lock');if ($lock) {try {if (Db::name('product')->where('id', 1)->lock('for update')->value('count') > 0) {$res = Db::name('product')->where('id', 1)->setDec('count');if ($res) {dump('獲取到更新資源權(quán)限：' . $i);}}} catch (\Exception $e) {dump($e->getMessage());}} else {
//                    dump('獲取redis鎖失敗');}});}

參考鏈接：淺談并發(fā)加鎖 | Laravel China 社區(qū) (learnku.com)