Redis高并发防止秒杀超卖实战源码解决方案

1：解决思路

将活动写入 redis 中，通过 redis 自减指令扣除库存。

2：添加 redis 常量

commons/constant/rediskeyconstant.java

seckill_vouchers("seckill_vouchers:","秒杀券的 key"),

3：添加 redis 配置类

4：修改业务层

废话不多说，直接上源码

1：秒杀业务逻辑层

@service
public class seckillservice {
@resource
private seckillvouchersmapper seckillvouchersmapper;
@resource
2private voucherordersmapper voucherordersmapper;
@value("${service.name.ms-oauth-server}")
private string oauthservername;
@resource
private resttemplate resttemplate;
@resource
private redistemplate redistemplate;

2：添加需要抢购的代金券

@transactional(rollbackfor = exception.class)
public void addseckillvouchers(seckillvouchers seckillvouchers) {
// 非空校验
assertutil.istrue(seckillvouchers.getfkvoucherid()== null,"请选择需要抢购的代金券");
assertutil.istrue(seckillvouchers.getamount()== 0,"请输入抢购总数量");
date now = new date();
assertutil.isnotnull(seckillvouchers.getstarttime(),"请输入开始时间");
 
// 生产环境下面一行代码需放行，这里注释方便测试
// assertutil.istrue(now.after(seckillvouchers.getstarttime()),"开始时间不能早于当前时间");
assertutil.isnotnull(seckillvouchers.getendtime(),"请输入结束时间");
assertutil.istrue(now.after(seckillvouchers.getendtime()),"结束时间不能早于当前时间");
assertutil.istrue(seckillvouchers.getstarttime().after(seckillvouchers.getendtime()),"开始时间不能晚于结束时间");
 
// 采用 redis 实现
string key= rediskeyconstant.seckill_vouchers.getkey() +seckillvouchers.getfkvoucherid();
// 验证 redis 中是否已经存在该券的秒杀活动,hash 不会做序列化和反序列化，
有利于性能的提高。entries(key），取到 key
map<string, object> map= redistemplate.opsforhash().entries(key);
//如果不为空或 amount 库存>0,该券已经拥有了抢购活动,就不要再创建。
assertutil.istrue(!map.isempty() && (int) map.get("amount") > 0,"该券已经拥有了抢购活动");
 
// 抢购活动数据插入 redis
seckillvouchers.setisvalid(1);
seckillvouchers.setcreatedate(now);
seckillvouchers.setupdatedate(now);
//key 对应的是 map,使用工具集将 seckillvouchers 转成 map
redistemplate.opsforhash().putall(key,beanutil.beantomap(seckillvouchers));
}

3：抢购代金券

@transactional(rollbackfor = exception.class)
public resultinfo doseckill(integer voucherid, string accesstoken, string path)
{
// 基本参数校验
assertutil.istrue(voucherid == null || voucherid < 0,"请选择需要抢购的代金券");
assertutil.isnotempty(accesstoken,"请登录");
 
// 采用 redis
string key= rediskeyconstant.seckill_vouchers.getkey() + voucherid;//根据 key 获取 map
map<string, object> map= redistemplate.opsforhash().entries(key);
//map 转对象
seckillvouchers seckillvouchers = beanutil.maptobean(map,seckillvouchers.class, true, null);
 
// 判断是否开始、结束
date now = new date();
assertutil.istrue(now.before(seckillvouchers.getstarttime()),"该抢购还未开始");
assertutil.istrue(now.after(seckillvouchers.getendtime()),"该抢购已结束");
 
// 判断是否卖完
assertutil.istrue(seckillvouchers.getamount() < 1,"该券已经卖完了");
 
// 获取登录用户信息
string url = oauthservername +"user/me?access_token={accesstoken}";
resultinfo resultinfo = resttemplate.getforobject(url, resultinfo.class,accesstoken);
if (resultinfo.getcode() != apiconstant.success_code) {
resultinfo.setpath(path);
return resultinfo;
}
 
// 这里的 data 是一个 linkedhashmap，signindinerinfo
signindinerinfo dinerinfo = beanutil.fillbeanwithmap((linkedhashmap)resultinfo.getdata(), new signindinerinfo(), false);
 
// 判断登录用户是否已抢到(一个用户针对这次活动只能买一次)
voucherorders order =voucherordersmapper.finddinerorder(dinerinfo.getid(),seckillvouchers.getfkvoucherid());
assertutil.istrue(order != null,"该用户已抢到该代金券，无需再抢");
 
//扣库存，采用 redis,redis 没有设置自减，所以要自减，将步长设置为-1
long count = redistemplate.opsforhash().increment(key,"amount",-1);
assertutil.istrue(count < 0,"该券已经卖完了");
 
// 下单存储到数据库
voucherorders voucherorders = new voucherorders();
voucherorders.setfkdinerid(dinerinfo.getid());
// redis 中不需要维护外键信息
//voucherorders.setfkseckillid(seckillvouchers.getid());
voucherorders.setfkvoucherid(seckillvouchers.getfkvoucherid());
string orderno = idutil.getsnowflake(1, 1).nextidstr();
voucherorders.setorderno(orderno);
voucherorders.setordertype(1);
voucherorders.setstatus(0);
count = voucherordersmapper.save(voucherorders);
assertutil.istrue(count == 0,"用户抢购失败");
return resultinfoutil.buildsuccess(path,"抢购成功");
}
} 

5：postman 测试

http://localhost:8083/add

{
"fkvoucherid":1,
"amount":100,
"starttime":"2020-02-04 11:12:00",
"endtime":"2021-02-06 11:12:00"
}

查看 redis

再次运行 http://localhost:8083/add

6：压力测试

查看 redis 中的库存出现负值

在 redis 中修改库存要分两部进行，先要获取库存的值，再扣减库存。所以在高并 发情况下，会导致 redis 扣减库存出问题。可以使用 redis 的弱事务或 lua 脚本解决。 7：安装lua resources/stock.lua

if (redis.call('hexists', keys[1], keys[2])== 1) then
  local stock = tonumber(redis.call('hget', keys[1], keys[2]));
  if (stock > 0) then
    redis.call('hincrby', keys[1], keys[2],-1);
    return stock;
  end;
    return 0;
end;

hexists', keys[1], keys[2]) == 1
hexists 是判断 redis 中 key 是否存在。
keys[1] 是 seckill_vouchers:1 keys[2] 是 amount
hget 是获取 amount 赋给 stock
hincrby 是自增，当为-1 是为自减。
因为在 redis 中没有自减指令，所以当步长为 -1 表示自减。
现在使用 lua 脚本，将 redis 中查询库存和扣减库存当成原子性操作在一个线程内.

8：配置lua

config/redistemplateconfiguration.java

@bean
public defaultredisscript<long> stockscript() {
  defaultredisscript<long> redisscript = new defaultredisscript<>();
  //放在和 application.yml 同层目录下
  redisscript.setlocation(new classpathresource("stock.lua"));
  redisscript.setresulttype(long.class);
  return redisscript;
} 

9：修改业务层

ms-seckill/service/seckilservice.java

1：抢购代金券

@transactional(rollbackfor = exception.class)
public resultinfo doseckill(integer voucherid, string accesstoken, string path)
{
// 基本参数校验
assertutil.istrue(voucherid == null || voucherid < 0,"请选择需要抢购的代金券");
assertutil.isnotempty(accesstoken,"请登录");
// 采用 redis
string key= rediskeyconstant.seckill_vouchers.getkey() + voucherid;
//根据 key 获取 map
map<string, object> map= redistemplate.opsforhash().entries(key);
//map 转对象
seckillvouchers seckillvouchers = beanutil.maptobean(map,seckillvouchers.class, true, null);
// 判断是否开始、结束
date now = new date();assertutil.istrue(now.before(seckillvouchers.getstarttime()),"该抢购还未开始");
assertutil.istrue(now.after(seckillvouchers.getendtime()),"该抢购已结束");
// 判断是否卖完
assertutil.istrue(seckillvouchers.getamount() < 1,"该券已经卖完了");
// 获取登录用户信息
string url = oauthservername +"user/me?access_token={accesstoken}";
resultinfo resultinfo = resttemplate.getforobject(url, resultinfo.class,
accesstoken);
if (resultinfo.getcode() != apiconstant.success_code) {
resultinfo.setpath(path);
return resultinfo;
}
// 这里的 data 是一个 linkedhashmap，signindinerinfo
signindinerinfo dinerinfo = beanutil.fillbeanwithmap((linkedhashmap)
resultinfo.getdata(), new signindinerinfo(), false);
// 判断登录用户是否已抢到(一个用户针对这次活动只能买一次)
voucherorders order =voucherordersmapper.finddinerorder(dinerinfo.getid(),
seckillvouchers.getfkvoucherid());
assertutil.istrue(order != null,"该用户已抢到该代金券，无需再抢");
 
//扣库存，采用 redis,redis 没有设置自减，所以要自减，将步长设置为-1
// long count = redistemplate.opsforhash().increment(key,"amount",-1);
// assertutil.istrue(count < 0,"该券已经卖完了");
// 下单存储到数据库
voucherorders voucherorders = new voucherorders();
voucherorders.setfkdinerid(dinerinfo.getid());
// redis 中不需要维护外键信息
//voucherorders.setfkseckillid(seckillvouchers.getid());
voucherorders.setfkvoucherid(seckillvouchers.getfkvoucherid());
string orderno = idutil.getsnowflake(1, 1).nextidstr();
voucherorders.setorderno(orderno);
voucherorders.setordertype(1);
voucherorders.setstatus(0);
long count = voucherordersmapper.save(voucherorders);
assertutil.istrue(count == 0,"用户抢购失败");
// 采用 redis + lua 解决问题
// 扣库存
list<string> keys = new arraylist<>();
//将 redis 的 key 放进去keys.add(key);
keys.add("amount");
long amount =(long) redistemplate.execute(defaultredisscript, keys);
assertutil.istrue(amount == null || amount < 1,"该券已经卖完了");
return resultinfoutil.buildsuccess(path,"抢购成功");
} 

10：压力测试

将 redis 中库存改回 100

压力测试

查看 redis 中 amount=0 ，不会变成负值 查看数据库下单表 t_voucher_orders ，共计下 100 个订单。

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