Redis高並行場景下秒殺超賣解決方案(秒殺場景)

2022-04-12 13:01:22

1 什麼是秒殺

秒殺最直觀的定義：在高並行場景下而下單某一個商品，這個過程就叫秒殺

【秒殺場景】

火車票搶票
雙十一限購商品
熱度高的明星演唱會門票
…

2 為什麼要防止超賣

早起的12306購票，剛被開發出來使用的時候，12306會經常出現超賣這種現象，也就是說車票只剩10張了，卻被20個人買到了，這種現象就是超賣！

還有在高並行的情況下，如果說沒有一定的保護措施，系統會被這種高流量造成宕機

庫存100件你賣了1000件等著虧錢吧！
防止駭客
假如我們網站想下發優惠給群眾，但是被駭客利用技術將下發給群眾的利益收入囊中
保證使用者體驗
高並行場景下，網頁不能打不開、訂單不能支付要保證網站的使用！

3 單體架構常規秒殺

3.1 常規減庫存程式碼

/**
 * @Author oldlu
 */
@Service
@Transactional  //控制事務
public class OrderServiceImpl implements OrderService {

    @Autowired
    private StockMapper stockMapper;

    private OrderMapper orderMapper;

    //在非並行情況下無問題
    @Override
    public Integer kill(Integer id) {
        //根據商品id校驗庫存是否還存在
        Stock stock = stockMapper.checkStock(id);
        //當已售和庫存相等就庫存不足了
        if(stock.getSale().equals(stock.getCount())){
            throw new RuntimeException("庫存不足!");
        }else{
            //扣除庫存  (已售數量+1)
            stock.setSale(stock.getSale()+1);
            stockMapper.updateSale(stock);   //更新資訊
            //建立訂單
            Order order = new Order();
            order.setSid(stock.getId()).setName(stock.getName()).setCreateDate(new Date());
            orderMapper.createOrder(order); //建立訂單
            return order.getId();   //mybatis主鍵生成策略 直接返回建立的id
        }
    }
}

測試controller

/**
 * @Author oldlu
 */
@RestController
@RequestMapping("/stock")
public class StockController {
    @Autowired
    private OrderService orderService;
    //開發秒殺方法
    @GetMapping("/kill/{id}")
    public String kill(@PathVariable("id") Integer id){
        System.out.println("秒殺商品的ID=====================>"+id);
        try {
            //根據秒殺商品id呼叫秒殺業務
            Integer orderId = orderService.kill(id);
            return "秒殺成功,訂單ID為："+String.valueOf(orderId);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return e.getMessage();
        }
    }
}

正常情況看不會有什麼問題,就是你存取一下庫存少一個

3.2 模擬高並行

3.3 超賣現象

3.4 分析原因

執行緒不安全,方法就是加鎖,單機簡單加鎖即可解決,如果是分散式叢集模式搭建那就要考慮分散式鎖

4 簡單實現悲觀樂觀鎖解決單體架構超賣

4.1 悲觀鎖

/**
 * @Author oldlu
 */
@RestController
@RequestMapping("/stock")
public class StockController {

    @Autowired
    private OrderService orderService;

    //開發秒殺方法
    @GetMapping("/kill/{id}")
    public String kill(@PathVariable("id") Integer id){
        System.out.println("秒殺商品的ID=====================>"+id);
        try {
            //使用悲觀鎖
            synchronized (this){
                //根據秒殺商品id呼叫秒殺業務
                Integer orderId = orderService.kill(id);
                return "秒殺成功,訂單ID為："+String.valueOf(orderId);
            }
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return e.getMessage();
        }
    }

}

這樣效率很差會造成執行緒阻塞，執行緒排隊問題,對使用者的體驗不是很好,必須處理完一個才能繼續.

4.2 樂觀鎖

    /**
     * 扣除庫存
     * @param stock
     */
    public void updateSale(Stock stock){
        //扣除庫存  (已售數量+1)
        stock.setSale(stock.getSale()+1);
        stockMapper.updateSale(stock);   //更新資訊
    }

/**
 * 扣除庫存
 * @param stock
 */
public void updateSale(Stock stock){
    //在sql層面完成銷量+1 和 版本號 +1 並且根據商品id和版本號同時查詢更新的商品
    Integer updRows = stockMapper.updateSale(stock);   //更新資訊
    if(updRows == 0){   //代表沒有拿到版本號
        throw new RuntimeException("搶購失敗,請重試！");
    }
}

也就是沒更新成功說明已經秒殺完了, 相對悲觀鎖而言樂觀鎖保證了一定的效率，而不像悲觀鎖那樣會造成執行緒阻塞使用樂觀鎖需要使用版本號，在運算元據的時候要對版本號進行更新