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在互联网项目开发者经常会遇到『给用户群发短信』、『订单系统有大量的日志需要记录』或者在秒杀业务的时候服务器无法承受瞬间并发的压力。

这种情况下，我们怎么保证系统正常有效的运行呢？

这个时候，我们可以引入一个叫『消息队列』的概念来解决上面的需求。

消息队列的概念、原理和场景

在高并发的时候，程序往往无法做到及时的处理。我们引入一个中间的系统，来进行分流和减压。

所以从本质上讲：消息队列就是一个队列结构的中间件。也就是说，你把消息和内容放入这个容器之后就可以直接返回，不用等它后期处理的结果。另外会有一个程序，读取这些数据并按照顺序处理。

1、队列结构的中间件
2、消息放入后，不必立即处理
3、由订阅者/消费者按顺序处理

也就是说：当遇到一个比较大或者耗时比较长的环节的时候，而同时你的业务又不需要立即知道这个环节的结果，使用消息队列是好的选择。

核心结构如下面：

消息队列 适用场景

一、数据需要冗余的时候
比如订单系统中，后续需要进行数据的转换和记录。消息队列可以把这些数据持久化的存储在队列中，然后由订单后期处理程序进行处理，处理完成之后再把这条记录从队列中删除。

二、系统的解耦
消息队列解决了2套系统之间深度耦合的问题。
使用消息队列后，入队的系统和出队的系统没有直接的关系。
入队系统和出队系统，其中一个崩溃之后不会影响另外一个的正常运行。

三、流量削峰
就是秒杀和抢购的时候，会出现明显的流量剧增，对服务器的压力非常大。
实际项目开发中，配合缓存来使用消息队列，一种很好的方案。

四、异步通信
消息队列本身就实现了程序的异步操作，因此只要适合于异步的场景都可以使用消息队列

五、扩展性
比如订单系统，订单入队之后，后期或许还有财务系统处理，但是如果还要加一个配货系统。
只需要让这个配货系统 订阅这个 消息队列 即可。

六、排序保证
在有些场景下，数据的处理顺序是非常重要的，队列本身就可以做成单线程的单进单出的系统。
从而有效的保证数据按照顺序进行处理。

常见 队列实现 的优缺点

队列介质：

Mysql：可靠性高、易实现、速度慢
Redis：速度快，单条大消息包时效率低
消息系统：专业性强、可靠，学习成本高(比如：RabbtiMQ)

消息处理的触发机制：

死循环方式读取：易实现，故障时无法及时恢复；
定时任务：压力均分，有处理量上限。(最大的缺陷：定位任务时间的间隔和处理的数据需要精准把握，不能上一个任务还没有处理完成，下一个认为就已经启动了)
守护进程：类似于PHP-FPM和PHP-CGI，需要shell知识

解耦案列：队列处理 订单系统和配送系统

我们在前面了解过消息队列的使用场景

这里，我们要来处理其中一个场景：系统的解耦。

在电商项目中，当客户提交了一个订单之后，客户在个人中心可以看到订单处于配送中。
这个时候就要参与进来一个系统，叫做『配送系统』。如果我们在做架构的时候，把订单系统和配送系统设计在一起的话就会出现一些问题：订单系统的压力比较大，但是配送系统没有必要对这些压力做及时的反应；我们不需要订单系统出现故障之后导致配送系统故障。

所以我们需要把这2个系统分开，通过一个中间的队列表来实现这2个系统的沟通。

如下图架构：

具体到我们的程序代码大致逻辑如下图：

大致流程：order.php来接收用户订单，生成订单号并对订单进行处理（订单系统）；在订单系统会把配送系统所需要的数据放入队列表中；我们的配送系统goods.php会有个定时脚本每分钟执行一次，处理队列表中的数据。

简单设计队列表order_queue：

CREATE TABLE `order_queue` (
 `id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
 `order_id` int(11) unsigned NOT NULL COMMENT '订单ID(从订单系统来的)',
 `user_info` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '可以是用户手机号/用户id等(这里只是演示)',
 `created_at` datetime NOT NULL COMMENT '订单创建时间',
 `updated_at` datetime NOT NULL COMMENT '本记录最后处理完成时间',
 `status` tinyint(2) NOT NULL COMMENT '0未处理，1已处理，2处理中',
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

mysql订单队列

前面我们已经分析清楚了逻辑，剩下的就是代码实现了。

注意：我这里只是演示代码，单纯为了展示实现过程。

1、接收订单，处理订单order.php

<?php
// 这个文件是用来接收用户的订单信息 并写入队列的一个文件
if(!empty($_GET['user_info'])){
  // 验证 过滤 接收的数据
  // todo...
  // 这里是应该首先是订单中心的处理流程
  // 因为订单系统是一套单独的系统 这里就不编写这个系统了
  // todo...
  $order_id = rand(100000,99999); // 正常的订单号从 订单系统来，我们这里只是演示
  // 把配送系统需要的订单数据存入队列表中
  $insert_data = array(
    'order_id'=>$order_id,
    'user_info'=>$_GET['user_info'],
    'created_at'=>date('Y-m-d H:i:s',time()),
    'status'=>0
  );
  // 把上面的数据 插入到order_queue表中
  // insert into order_queue
}

2、配送系统goods.php

<?php
// 这个文件主要是配送系统处理队列表中的订单并进行标记的文件
//分析：
//第一步：先把要处理的记录更新为『等待处理』
//第二步：选择刚刚标记为『等待处理』的记录，然后进行配送系统的处理
//第三步：把上面前面处理过的程序标记『已完成』
/////////////////////这里很重要，你一定要明白哦//////////////////////////////////////////////
//疑问：为什么不直接处理最后更新为『已完成』，多了先标记为『等待处理』？
//这是因为配送系统很可能不是及时完成的，它中间会有一段处理的时间，如果还在处理中有其他程序来进行读取和操作，就冲突了。
//这样设计其实也是一个锁的机制
//1、
$waiting = array('status'=>0);
$lock = array('status'=>2);
//把状态为0的记录标记为2，每次更新3条（具体每次几条看情况）
$sql = "update order_queue set status=2 where status=0 limit 3";
//2、
if(上面update成功){
  // 选择出要处理订单内容
  // select * from order_queue where status = 2;
  // 然后由配货系统进行处理
  // todo...
  //3、处理完成把订单状态更新为已完成
  $success = array(
    'status'=>1,
    'updated_at'=>date('Y-m-d H:i:s',time())
  );
}else{
  echo 'All Finished';
}

3、linux服务器 定时任务

写个shell脚本：goods.sh

#!/bin/bash
date "+%G-%m-%d %H:%M:%S"
cd /var/www/
php goods.php

这个脚本就是去执行orders.php这个程序的。

在linux服务器部署定时任务：

crontab -e

*/1 * * * * /var/www/goods.sh >> /var/www/goods_shell.log 2>$1

每分钟执行一次goods.sh文件，并记录日志到goods_shell.log文件(在对应目录新建该文件)