當網站性能遭遇瓶頸的時候

一、問題描述
1.起源。我在做一個在線考試系統的項目中，希望用戶回答的每一道題都有相應的記錄：一是記錄每道題的正確、錯誤的次數；二是記錄用戶每個錯題，用來形成用戶的錯題集。

2.實現。由於考試的試卷中有不定數量的試題，所以我使用循環在判斷用戶回答是否正確，並在循環中記錄數據，並寫入數據庫。

3.瓶頸。由於每提交一個答卷，就會產生數十次或更多的數據庫寫入或更新的操作，因此會耗費大量的時間。
二、問題分析

1.由於每道題都要被記錄兩次：一次是更新試題對錯的次數，二次是記錄到錯題集中，如果每個試卷有20道試題，那麼每個答卷就要進行40次數據庫操作，導致數據庫壓力很大。
2.由於每個試題都是不同的數據庫記錄，因此難以批量更新（有的是新增記錄，有的是更新記錄）。
3.如果大量用戶併發提交，那麼服務器就可能崩潰，速度緩慢。雖然我的小網站平時沒有那麼多人來光顧，但我自己開發的系統總不能最終成爲不可用的廢品吧，所以必須優化下！
三、解決思路和方案

1.因爲有大量數據庫操作，所以我首先考慮到的是使用redis來提升性能。
2.由於更新數據的操作既有新增記錄，又有更新記錄，所以必須把更新操作和操作從邏輯上分離出來。
3.我使用的是thinkphp框架開發，模型層自帶批量新增的函數addAll()，因此，新增數據的操作就用它解決了；然後通過網上搜索或自己編寫一個函數，拼裝批量更新sql語句，形如如下的語句結構：
UPDATEcategories SET
display_order = CASE id
WHEN 1 THEN 3
WHEN 2 THEN 4
WHEN 3 THEN 5
END,
title = CASE id
WHEN 1 THEN 'New Title 1'
WHEN 2 THEN 'New Title 2'
WHEN 3 THEN 'New Title 3'
END
WHERE id IN(1,2,3)

4.通過redis的hash表來記錄要更新或新增的數據，在適當的時機，觸發數據庫操作，通過php操作redis的數據，執行成功後就刪除那些redis數據，從而解決瓶頸問題。

附：以下是對試題對錯記錄的優化，對於用於錯題集的優化代碼類似，因此只展示前者的代碼了。
5.redis記錄過程：
$check ? $field = 'r' : $field = 'w';//檢查對錯
$redis = new \Redis();
$redis->connect('127.0.0.1',6379);
$redis->hIncrBy(‘qid_check_log’,'qid.'.$qid.'.'.$field,1); //鍵值累加1

6.把redis數據轉存到mysql中：
$redis = new \Redis();
$redis->connect('127.0.0.1',6379);
$data_cache = $redis -> hGetAll(‘qid_check_log’);
$temp = array(); //待更新的數據
$i = 0;

//要增加的數據
foreach($data_cache as $key=>$num){
    $arr = explode('.',$key);
    $qid = $arr[1];
    $field = $arr[2];
    $temp[$i]['qid'] = $qid;
    $ids[] = $qid;//需要更新的試題id
    $temp[$i][$field] = $num;
    $redis -> hDel($qid_check_log,$key);
    $i++;
}

if(empty($ids)) return true;//如果沒有更新，則直接返回

//獲取原來的數據
$map['qid'] = array('in',$ids);
$old_data = M('questionlog') -> where($map) -> select();
$old_data2 = array();
foreach($old_data as $one){
    $old_data2[$one['qid']] = $one;
}
unset($old_data);

//合併數據
foreach($temp as &$one){
    if(isset($one['r'])){
        $one['r'] = $old_data2[$one['qid']]['r'] + $one['r'];
    }else{
        $one['r'] = $old_data2[$one['qid']]['r'];
    }

    if(isset($one['w'])){
        $one['w'] = $old_data2[$one['qid']]['w'] + $one['w'];
    }else{
        $one['w'] = $old_data2[$one['qid']]['w'];
    }
}

$re = batch_update('questionlog',$temp,'qid');//執行批量更新

後記：其實當初我在編寫程序的時候沒有設計好，如果設計得合理的化，也許不需要redis也能完成這個優化，不過，也正好因爲這個機會，讓我在項目中真正用到了redis，感受到了它的速度優勢，哈哈！