秒杀技术Redis分布式秒杀源码实战(redis秒杀 源码)

2023-05-16 21:13:08 分布式 源码 秒杀

秒杀技术:Redis分布式秒杀源码实战

随着电商行业的发展,各种促销活动层出不穷,而“秒杀”作为其中之一,已渐渐成为了各大电商平台竞争的焦点。但是秒杀活动背后需要应对高并发的挑战,如何解决系统崩溃、超卖等问题,成为了本质问题。因此,本文将基于Redis分布式实现秒杀功能,讲解具体实现过程。

1. 项目需求分析

假设我们的电商平台正在举办秒杀活动,商品为iPhone 12 Pro。为确保活动的有效性和公平性,需要实现以下设计需求:

(1)用户购买后需要满足库存量,否则返回“抱歉,商品已经被抢光了”结果。

(2)当提交秒杀订单时,系统需要判断是否重复购买。

(3)一定时间内,只允许N个用户购买同一商品,以保证公平性。

2. Redis秒杀架构设计

(1)库存预热:在正式售卖之前,需要在Redis中预热商品库存信息。在这里,我们可以将商品库存信息存储在Redis中,建立一个“商品唯一标识”对应“库存数量”的HashMap,如下所示:

`hset sku:12345 stock 10`

(2)商品秒杀:当用户提交秒杀订单时,需要对库存数量进行递减操作,即:

`hincrby sku:12345 stock -1`

若此时库存数量小于0,则返回秒杀失败信息。

(3)重复购买判断:为防止用户下单后仍有库存但因网络等原因无法完整支付,而导致其他用户无法购买的情况,需要在Redis中记录用户下单情况。此处,可以将用户标识作为key,秒杀商品id作为value,为避免key的冲突,可以加一个前缀“ms:”,如下所示:

`setnx ms:user1 12345`

如果setnx成功,则说明当前该用户首次参与秒杀;如果setnx失败,则说明该用户已参与秒杀,不能重复购买。

(4)数量限制:为保证秒杀的公平性,必须限制秒杀的用户数。因此,需要在Redis中记录参与秒杀的用户数,即:

`incr ms_count`

每次秒杀成功后,需要在Redis中对ms_count做-1操作,以确保用户数位于限制范围内。

3. 分布式锁

在以上实现中,为避免并发竞争导致的超卖和重复购买等问题,需要采用分布式锁技术。因此,可以采用Redis的setnx指令来实现,代码如下:

// 获取分布式锁
boolean lock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(“lock”, “1”);
// 获取锁成功
if(lock) {
try {
// 执行秒杀逻辑
} finally {
// 释放锁
redisTemplate.delete(“lock”);
}
}
// 获取锁失败
else {
throw new Exception(“秒杀进行中,请稍后再试”);
}

4. 完整代码实现

为方便读者理解,以下给出一个完整的Redis分布式秒杀实现代码,其中默认限制每秒只有N个用户可以参与秒杀,在秒杀活动结束后,将最多N个秒杀成功用户的信息输出,便于后续处理。

public class RedisSeckill {
@Autowired
private StringRedisTemplate redisTemplate;
private static final String SKU_PREFIX = “sku:”;
private static final String MS_PREFIX = “ms:”
// 初始化商品库存信息
public void initStock(String skuId, int stock) {
redisTemplate.opsForHash().put(SKU_PREFIX + skuId, “stock”, String.valueOf(stock));
}
// 秒杀操作
public String msOperate(String userId, String skuId, int msLimit) {
// 获取分布式锁
boolean lock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(“lock”, “1”);
// 获取锁成功
if(lock) {
try {
// 获取商品库存信息
Integer stock = Integer.valueOf(redisTemplate.opsForHash().get(SKU_PREFIX + skuId, “stock”));
// 判断库存是否足够
if(stock
return “抱歉,商品已经被抢光了”;
}
// 判断是否重复购买
boolean exist = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(MS_PREFIX + userId, skuId);
if(!exist) {
return “您已经参与过秒杀了”;
}
// 判断是否达到最大秒杀用户数
boolean limit = redisTemplate.opsForValue().increment(“ms_count”, 1)
if(!limit) {
return “秒杀活动已经结束,欢迎下次参加”;
}
// 执行秒杀操作
redisTemplate.opsForHash().increment(SKU_PREFIX + skuId, “stock”, -1);
return “秒杀成功”;
} finally {
// 释放锁
redisTemplate.delete(“lock”);
}
}
// 获取锁失败
else {
return “秒杀进行中,请稍后再试”;
}
}
// 输出在秒杀结束后,最多N个秒杀成功的用户信息
public List getMsUsers(int max) {
Set keys = redisTemplate.keys(MS_PREFIX + “*”);
List result = new ArrayList();
if(keys != null && keys.size() > 0) {
int count = 0;
for(String key : keys) {
String value = redisTemplate.opsForValue().get(key);
result.add(key.substring(MS_PREFIX.length()) + “,” + value);
count ++;
if(count >= max) {
break;
}
}
}
return result;
}
}

总结

本文基于Redis分布式实现了一款秒杀功能,从需求分析、架构设计、代码实现三个方面全面阐述了秒杀的实现过程。同时,通过对分布式锁的讲解,解决了重复购买、超卖等问题。希望本文能够为读者提供参考,让大家更好地理解秒杀技术的实现和应用。

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