基於mysql樂觀鎖實現秒殺的範例程式碼

2022-07-01 14:04:51

說明

如果你的專案流量非常小，完全不用擔心有並行的購買請求，那麼做這樣一個系統意義不大。但如果你的系統要像12306那樣，接受高並行存取和下單的考驗，那麼你就需要一套完整的流程保護措施，來保證你係統在使用者流量高峰期不會被搞掛了。

進階redis+mq實現：參考springboot + rabbitmq + redis實現秒殺

嚴格防止超賣
保證使用者體驗：高並行下，別網頁打不開了，支付不成功了，購物車進不去了，地址改不了了
防止黑產：防止不懷好意的人群通過各種技術手段把你本該下發給群眾的利益全收入了囊中

具體實現

1、核心
mysql樂觀鎖防止超賣

樂觀鎖是指運算元據庫時(更新操作)，想法很樂觀，認為這次的操作不會導致衝突，在運算元據時，並不進行任何其他的特殊處理（也就是不加鎖），而在進行更新後，再去判斷是否有衝突了。

這裡是參照通常實現是這樣的：在表中的資料進行操作時(更新)，先給資料表加一個版本(version)欄位，每操作一次，將那條記錄的版本號加1。也就是先查詢出那條記錄，獲取出version欄位,如果要對那條記錄進行操作(更新),則先判斷此刻version的值是否與剛剛查詢出來時的version的值相等，如果相等，則說明這段期間，沒有其他程式對其進行操作，則可以執行更新，將version欄位的值加1；如果更新時發現此刻的version值與剛剛獲取出來的version的值不相等，則說明這段期間已經有其他程式對其進行操作了，則不進行更新操作。

2、建表語句
stock商品表

-- ----------------------------
-- Table structure for stock
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `stock`;
CREATE TABLE `stock` (
  `id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(50) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '名稱',
  `count` int(11) NOT NULL COMMENT '庫存',
  `sale` int(11) NOT NULL COMMENT '已售',
  `version` int(11) NOT NULL COMMENT '樂觀鎖，版本號',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

初始化資料：

stock_order訂單表

-- ----------------------------
-- Table structure for stock_order
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `stock_order`;
CREATE TABLE `stock_order` (
  `id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `sid` int(11) NOT NULL COMMENT '庫存ID',
  `name` varchar(30) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '商品名稱',
  `create_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '建立時間',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

3、業務流程

程式碼實現

1、pom

 <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

        <!--mysql-->
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>1.3.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        </dependency>

        <!--druid-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid</artifactId>
            <version>1.1.10</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>1.1.10</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.github.pagehelper</groupId>
            <artifactId>pagehelper</artifactId>
            <version>5.2.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <version>1.18.8</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter</artifactId>
            <version>5.8.2</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

2、model

可通過逆向工程進行設定，參考idea+mybatis逆向工程

4、dao

public interface StockMapper {

    Stock checkStock(Integer id);//校驗庫存

    int updateSale(Stock stock);//扣除庫存
}

public interface StockOrderMapper {

    //建立訂單
    void createOrder(StockOrder order);
}

5、sql

商品校驗和減庫存

 <select id="checkStock" parameterType="java.lang.Integer" resultType="com.yy.msserver.model.vo.Stock">
    select * from stock where id = #{id}
  </select>

  <update id="updateSale" parameterType="com.yy.msserver.model.vo.Stock" >
    update stock
    set sale = #{sale,jdbcType=INTEGER} + 1,
        version = #{version,jdbcType=INTEGER} + 1,
        count = #{count,jdbcType=INTEGER} - 1
    where id = #{id,jdbcType=INTEGER}
      AND count > 0 AND version = #{version}
  </update>

下訂單

  <insert id="createOrder" parameterType="com.yy.msserver.model.vo.StockOrder">
    insert into stock_order (sid, name,
                             create_time)
    values (#{sid,jdbcType=INTEGER}, #{name,jdbcType=VARCHAR},
            #{createTime,jdbcType=TIMESTAMP})
  </insert>

6、service

public interface StockOrderService {
    public Integer createOrder(Integer id);
}

7、實現

/**
 * @author code
 * @Date 2022/6/24 9:25
 * Description 訂單實現
 * Version 1.0
 */
@Service
public class StockOrderServiceImpl implements StockOrderService {
    @Autowired
    private StockOrderMapper stockOrderMapper;

    @Autowired
    private StockMapper stockMapper;

    @Override
    @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
    public Integer createOrder(Integer id) {
        //校驗庫存
        Stock stock = checkStock(id);
        if(stock.getCount()>0){
            System.out.println("當前庫存：" + stock.getCount());
            //扣庫存
            if(updateSale(stock) == 1){
                return createOrder(stock);
            }else {
                return 0;
            }
        }
        return 0;
    }

    //校驗庫存
    private Stock checkStock(Integer id) {
        return stockMapper.checkStock(id);
    }

    //扣庫存
    private int updateSale(Stock stock){
        return stockMapper.updateSale(stock);
    }

    //下訂單
    private Integer createOrder(Stock stock){
        StockOrder order = new StockOrder();
        order.setSid(stock.getId());
        order.setCreateTime(new Date());
        order.setName(stock.getName());
        stockOrderMapper.createOrder(order);
        return order.getId();
    }
}

8、測試
模擬100人蔘與活動

@SpringBootTest
class MsServerApplicationTests {
    @Autowired
    private StockOrderService stockOrderService;

    @Test
    void contextLoads() throws InterruptedException {

        // 庫存初始化為10，這裡通過CountDownLatch和執行緒池模擬100個並行
        int threadTotal = 100;

        ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();

        final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(threadTotal);
        for (int i = 0; i < threadTotal ; i++) {
            int uid = i;
            executorService.execute(() -> {
                try {
                    stockOrderService.createOrder(1);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                countDownLatch.countDown();
            });
        }

        countDownLatch.await();
        executorService.shutdown();

    }
}

9、結果

商品表

訂單表

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