Java使用Redis实现秒杀功能

Z时代
2024-01-10
分类：综合

秒杀功能

秒杀场景现在已经非常常见了，各种电商平台都有秒杀的产品，接下来我们模拟一个秒杀的项目，最终能够确保高并发下的线程安全。界面比较简单，但是功能基本实现。

界面

点击“秒杀点我”按钮后台就会输出秒杀结果。

第一版

使用Redis缓存数据库，使用一个key-value存储秒杀商品数量，使用set集合存储秒杀成功的用户。我们以商品0101为示例，设置商品的初始数量为200件。不考虑并发问题，实现功能。

html、jsp、servlet文件不重要省略。


package com.redis.secondskill;
import java.util.List;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.Transaction;
public class SS0 {
 public static boolean doSecKill(String uid,String prodid) {
 JedisPool jedisPool = JedisPollTool.getInstance();
 Jedis jedis = jedisPool.getResource();
 String productCountStr = "sec:"+prodid+":count";
 String productUserStr = "sec:"+prodid+":user";
 String productCount = jedis.get(productCountStr);
 if(null == productCount) {
 System.out.println("秒杀还没有开始");
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 return false;
 }
 if(jedis.sismember(productUserStr, uid)) {
 System.out.println(uid + "用户已经秒杀成功");
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 return false;
 }
 int prodCount = Integer.parseInt(productCount);
 if(prodCount <= 0) {
 System.out.println("秒杀结束");
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 return false;
 }
 jedis.decr(productCountStr);
 jedis.sadd(productUserStr, uid);
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 System.out.println(uid + "秒杀成功");
 return true;
 }
}

使用linux httpd-tools工具进行并发测试。

ab -n 1000 -c 200 -p /test/file.txt -T "application/x-www-form-urlencoded" 192.168.0.101:8080/redis-demo/ss

结果

从结果大致来看，没有什么问题，来查看一个后台Redis的数据

秒杀的结果里面居然有负数，证明卖超了。

第二版

使用Redis的事务，保证没有超卖的情况发生。


package com.redis.secondskill;
import java.util.List;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.Transaction;
public class SS1 {
 public static boolean doSecKill(String uid,String prodid) {
 JedisPool jedisPool = JedisPollTool.getInstance();
 Jedis jedis = jedisPool.getResource();
 String productCountStr = "sec:"+prodid+":count";
 String productUserStr = "sec:"+prodid+":user";
 jedis.watch(productCountStr); //开始监视
 String productCount = jedis.get(productCountStr);
 if(null == productCount) {
 System.out.println("秒杀还没有开始");
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 return false;
 }
 if(jedis.sismember(productUserStr, uid)) {
 System.out.println(uid + "用户已经秒杀成功");
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 return false;
 }
 int prodCount = Integer.parseInt(productCount);
 if(prodCount <= 0) {
 System.out.println("秒杀结束");
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 return false;
 }
 Transaction transaction = jedis.multi();
 transaction.decr(productCountStr);
 transaction.sadd(productUserStr, uid);
 List<Object> exec = transaction.exec();
 if(exec == null || exec.size() == 0) {
 System.out.println("秒杀失败，稍后重试");
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 return false;
 }
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 System.out.println(uid + "秒杀成功");
 return true;
 }
}

结果

由于使用了watch和事务，每次的并发线程访问中只有一个线程能够提交成功，可以保证不出现超卖的现象，但是对于一些用户来说是极其不公平的。

第三版

使用Lua脚本来实现，因为Redis是单线程的，又是C语言编写的，可以使用Lua调用Redis的命令，Lua会具有排他性，所以能够保证安全。


package com.redis.secondskill;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
import redis.clients.jedis.HostAndPort;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
public class SS2 {
 static String luaScript ="local userid=KEYS[1];\r\n" + 
 "local prodid=KEYS[2];\r\n" + 
 "local qtkey='sec:'..prodid..\":count\";\r\n" + 
 "local usersKey='sec:'..prodid..\":user\";\r\n" + 
 "local userExists=redis.call(\"sismember\",usersKey,userid);\r\n" + 
 "if tonumber(userExists)==1 then \r\n" + 
 " return 2;\r\n" + 
 "end\r\n" + 
 "local num = redis.call(\"get\" ,qtkey);\r\n" + 
 "if tonumber(num)<=0 then \r\n" + 
 " return 0;\r\n" + 
 "else \r\n" + 
 " redis.call(\"decr\",qtkey);\r\n" + 
 " redis.call(\"sadd\",usersKey,userid);\r\n" + 
 "end\r\n" + 
 "return 1" ;
 public static boolean doSecKill(String uid,String prodid) {
 JedisPool jedisPool = JedisPollTool.getInstance();
 Jedis jedis = jedisPool.getResource();
 String sha1 = jedis.scriptLoad(luaScript);
 Object result= jedis.evalsha(sha1, 2, uid,prodid);
 String reString=String.valueOf(result);
 if ("0".equals( reString ) ) {
 System.err.println("已抢空！！");
 }else if("1".equals( reString ) ) {
 System.out.println(uid + "抢购成功！！！！");
 }else if("2".equals( reString ) ) {
 System.err.println("该用户已抢过！！");
 }else{
 System.err.println("抢购异常！！");
 }
 JedisPollTool.distroy(jedisPool, jedis);
 return true;
 }
}