Redis项目:秒杀业务(优化)
当用户发起请求,此时会请求nginx,nginx会访问到tomcat,而tomcat中的程序,会进行串行操作,分成如下几个步骤
1、查询优惠卷
2、判断秒杀库存是否足够
3、查询订单
4、校验是否是一人一单
5、扣减库存
6、创建订单
在这六步操作中,又有很多操作是要去操作数据库的,而且还是一个线程串行执行, 这样就会导致我们的程序执行的很慢,所以我们需要异步程序执行
思路:
当用户下单之后,判断库存是否充足只需要到redis中去根据key找对应的value是否大于0即可,如果不充足,则直接结束,如果充足,继续在redis中判断用户是否可以下单,如果set集合中没有这条数据,说明他可以下单,如果set集合中没有这条记录,则将userId和优惠卷存入到redis中,并且返回0,整个过程需要保证是原子性的,我们可以使用lua来操作
当以上判断逻辑走完之后,我们可以判断当前redis中返回的结果是否是0 ,如果是0,则表示可以下单,则将之前说的信息存入到到queue中去,然后返回,然后再来个线程异步的下单,前端可以通过返回的订单id来判断是否下单成功
执行lua脚本 用redis判断购买资格 0则表示用户有资格 消息已经发出
-- 1、参数列表
-- 优惠卷id
local voucherId = ARGV[1]
-- 用户id
local userId = ARGV[2]
-- 订单id
local orderId = ARGV[3]
-- 2、数据key
-- 库存key
local stockKey = 'seckill:stock:' .. voucherId
-- 订单key
local orderKey = 'seckill:order:' .. voucherId
-- 3、脚本业务
-- 获取库存
local stock = redis.call('get', stockKey)
-- 判断库存是否存在或是否为空
if (stock == nil or stock == '') then
-- 库存不存在或为空,返回错误码(例如 3 表示库存未初始化)
return 1
end
-- 将库存转换为数字
local stockNum = tonumber(stock)
-- 判断库存是否为有效数字
if (stockNum == nil) then
-- 库存不是有效数字,返回错误码(例如 4 表示库存数据异常)
return 1
end
-- 判断库存充足与否
if (stockNum <= 0) then
-- 库存不足
return 1
end
-- 判断用户是否下单
if (redis.call('sismember', orderKey, userId) == 1) then
-- 重复下单
return 2
end
-- 扣库存 保存用户
redis.call('incrby', stockKey, -1)
redis.call('sadd', orderKey, userId)
-- 发送消息到队列中
redis.call('xadd', 'stream.orders', '*', 'userId', userId, 'voucherId', voucherId, 'id', orderId)
return 0
public Result seckillVoucher(Long voucherId) {
//获取用户 线程
Long userId = UserHolder.getUser().getId();
//执行LUA脚本
Long result = stringRedisTemplate.execute(
SECKILL_SCRIPY,
Collections.emptyList(),
voucherId.toString(), userId.toString()
);
int r = result.intValue();
//判断结果是不是0
if (r != 0) {
//不是0 代表没有购买资格
return Result.fail(r == 1 ? "库存不足" : "不能重复下单");
}
//是0 有购买资格,保存下单消息到阻塞队列中
// TODO 保存阻塞队列
VoucherOrder voucherOrder = new VoucherOrder();
// 订单id
long orderId = redisIdWorker.nextId("order");
voucherOrder.setId(orderId);
// 用户id
voucherOrder.setUserId(userId);
// 代金券id
voucherOrder.setVoucherId(voucherId);
//创建阻塞队列
orderTasks.add(voucherOrder);
//获取代理对象 放入队列
proxy = (IVoucherOrderService) AopContext.currentProxy();
//返回订单id
return Result.ok(orderId);
}*
优化:基于阻塞队列实现秒杀优化
//异步处理线程池
private static final ExecutorService SECKILL_ORDER_EXECUTOR = Executors.newSingleThreadExecutor();
//在类初始化之后执行,因为当这个类初始化好了之后,随时都是有可能要执行的
@PostConstruct
private void init() {
SECKILL_ORDER_EXECUTOR.submit(new VoucherOrderHandler());
}
// 用于线程池处理的任务
// 当初始化完毕后,就会去从对列中去拿信息
private class VoucherOrderHandler implements Runnable{
@Override
public void run() {
while (true){
try {
// 1.获取队列中的订单信息
VoucherOrder voucherOrder = orderTasks.take();
// 2.创建订单
handleVoucherOrder(voucherOrder);
} catch (Exception e) {
log.error("处理订单异常", e);
}
}
}
private void handleVoucherOrder(VoucherOrder voucherOrder) {
//1.获取用户
Long userId = voucherOrder.getUserId();
// 2.创建锁对象
RLock redisLock = redissonClient.getLock("lock:order:" + userId);
// 3.尝试获取锁
boolean isLock = redisLock.lock();
// 4.判断是否获得锁成功
if (!isLock) {
// 获取锁失败,直接返回失败或者重试
log.error("不允许重复下单!");
return;
}
try {
//注意:由于是spring的事务是放在threadLocal中,此时的是多线程,事务会失效
proxy.createVoucherOrder(voucherOrder);
} finally {
// 释放锁
redisLock.unlock();
}
}
//a
private BlockingQueue<VoucherOrder> orderTasks =new ArrayBlockingQueue<>(1024 * 1024);
@Override
public Result seckillVoucher(Long voucherId) {
Long userId = UserHolder.getUser().getId();
long orderId = redisIdWorker.nextId("order");
// 1.执行lua脚本
Long result = stringRedisTemplate.execute(
SECKILL_SCRIPT,
Collections.emptyList(),
voucherId.toString(), userId.toString(), String.valueOf(orderId)
);
int r = result.intValue();
// 2.判断结果是否为0
if (r != 0) {
// 2.1.不为0 ,代表没有购买资格
return Result.fail(r == 1 ? "库存不足" : "不能重复下单");
}
VoucherOrder voucherOrder = new VoucherOrder();
// 2.3.订单id
long orderId = redisIdWorker.nextId("order");
voucherOrder.setId(orderId);
// 2.4.用户id
voucherOrder.setUserId(userId);
// 2.5.代金券id
voucherOrder.setVoucherId(voucherId);
// 2.6.放入阻塞队列
orderTasks.add(voucherOrder);
//3.获取代理对象
proxy = (IVoucherOrderService)AopContext.currentProxy();
//4.返回订单id
return Result.ok(orderId);
}
@Transactional
public void createVoucherOrder(VoucherOrder voucherOrder) {
Long userId = voucherOrder.getUserId();
// 5.1.查询订单
int count = query().eq("user_id", userId).eq("voucher_id", voucherOrder.getVoucherId()).count();
// 5.2.判断是否存在
if (count > 0) {
// 用户已经购买过了
log.error("用户已经购买过了");
return ;
}
// 6.扣减库存
boolean success = seckillVoucherService.update()
.setSql("stock = stock - 1") // set stock = stock - 1
.eq("voucher_id", voucherOrder.getVoucherId()).gt("stock", 0) // where id = ? and stock > 0
.update();
if (!success) {
// 扣减失败
log.error("库存不足");
return ;
}
save(voucherOrder);
}
代码逻辑及实现
1、使用 Executors.newSingleThreadExecutor()
创建一个单线程的线程池,用于异步处理订单
2、执行lua 判断是不是满足要求 满足要求 提交到线程池中
proxy = (IVoucherOrderService)AopContext.currentProxy();获取代理 存储到成员变量中,以便后续在异步线程中使用。
3、返回给用户已经完成
4、之后的就是在线程池中完成
int count = query().eq("user_id", userId).eq("voucher_id", voucherOrder.getVoucherId()).count(); 这里做数据库二次检查,确保数据一致性(Redis 和数据库可能不同步)
总结思路
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先利用Redis完成库存余量、一人一单判断,完成抢单业务
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再将下单业务放入阻塞队列,利用独立线程异步下单