本文内容mysql
随着双11的临近,各类促销活动开始变得热门起来,比较主流的有秒杀、抢优惠券、拼团等等。git
涉及到高并发争抢同一个资源的主要场景有秒杀和抢优惠券。github
活动规则redis
活动要求sql
悲观锁性能太差,本文不予讨论,讨论一下使用乐观锁解决高并发问题的优缺点。数据库
ID | Code | UserId | CreatedAt | RewardAt |
---|---|---|---|---|
奖品ID | 奖品码 | 用户ID | 建立时间 | 中奖时间 |
乐观锁实际上并不存在真正的锁,乐观锁是利用数据的某个字段来作的,好比本文的例子就是以UserId来实现的。服务器
实现流程以下:并发
查询UserId为0的奖品,若是未找到则提示无奖品异步
SELECT * FROM envelope WHERE user_id=0 LIMIT 1
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更新奖品的用户ID和中奖时间(假设奖品ID为1,中奖用户ID为100,当前时间为2019-10-29 12:00:00),这里的user_id=0就是咱们的乐观锁了。tcp
UPDATE envelope SET user_id=100, reward_at='2019-10-29 12:00:00' WHERE user_id=0 AND id=1
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检测UPDATE语句的执行返回值,若是返回1证实中奖成功,不然证实该奖品被其余人抢了
正常状况下获取奖品、而后把奖品更新给指定用户是没问题的。若是不添加user_id=0时,高并发场景下会出现下面的问题:
用户1就会过来投诉活动方了,由于抽奖接口返回用户1中奖,但他的奖品被抢了,此时活动方只能赔钱了
id=红包ID AND user_id=0
,因为此时红包未分配给任何人,用户1更新成功,接口返回用户1中奖id=红包ID AND user_id=0
,因为此时该红包已经分配给用户1了,因此该条件不会更新任何记录,接口返回用户2中奖优势
缺点
在MacBook Pro 2018上的压测表现以下(Golang实现的HTTP服务器,MySQL链接池大小100,Jmeter压测):
能够看到乐观锁的实现下争抢比过高,不是推荐的实现方法,下面经过Redis来优化这个秒杀业务。
活动开始前将数据库中奖品的code写入Redis队列中
活动进行时使用lpop弹出队列中的元素
若是获取成功,则使用UPDATE语法发放奖品
UPDATE reward SET user_id=用户ID,reward_at=当前时间 WHERE code='奖品码'
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若是获取失败,则当前无可用奖品,提示未中奖便可
使用Redis的状况下并发访问是经过Redis的lpop()
来保证的,该方法是原子方法,能够保证并发状况下也是一个个弹出的。
在MacBook Pro 2018上的压测表现以下(Golang实现的HTTP服务器,MySQL链接池大小100,Redis链接池代销100,Jmeter压测):
能够看到Redis的表现是稳定的,不会出现超发,且访问延迟少了8倍左右,吞吐量还没达到瓶颈,能够看出Redis对于高并发系统的性能提高是很是大的!接入成本也不算高,值得学习!
// main.go
package main
import (
"fmt"
"github.com/go-redis/redis"
_ "github.com/go-sql-driver/mysql"
"github.com/jinzhu/gorm"
"log"
"net/http"
"strconv"
"time"
)
type Envelope struct {
Id int `gorm:"primary_key"`
Code string
UserId int
CreatedAt time.Time
RewardAt *time.Time
}
func (Envelope) TableName() string {
return "envelope"
}
func (p *Envelope) BeforeCreate() error {
p.CreatedAt = time.Now()
return nil
}
const (
QueueEnvelope = "envelope"
QueueUser = "user"
)
var (
db *gorm.DB
redisClient *redis.Client
)
func init() {
var err error
db, err = gorm.Open("mysql", "root:root@tcp(localhost:3306)/test?charset=utf8&parseTime=True&loc=Local")
if err != nil {
log.Fatal(err)
}
if err = db.DB().Ping(); err != nil {
log.Fatal(err)
}
db.DB().SetMaxOpenConns(100)
fmt.Println("database connected. pool size 10")
}
func init() {
redisClient = redis.NewClient(&redis.Options{
Addr: "localhost:6379",
DB: 0,
PoolSize: 100,
})
if _, err := redisClient.Ping().Result(); err != nil {
log.Fatal(err)
}
fmt.Println("redis connected. pool size 100")
}
// 读取Code写入Queue
func init() {
envelopes := make([]Envelope, 0, 100)
if err := db.Debug().Where("user_id=0").Limit(100).Find(&envelopes).Error; err != nil {
log.Fatal(err)
}
if len(envelopes) != 100 {
log.Fatal("不足100个奖品")
}
for i := range envelopes {
if err := redisClient.LPush(QueueEnvelope, envelopes[i].Code).Err(); err != nil {
log.Fatal(err)
}
}
fmt.Println("load 100 envelopes")
}
func main() {
http.HandleFunc("/envelope", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
uid := r.Header.Get("x-user-id")
if uid == "" {
w.WriteHeader(401)
_, _ = fmt.Fprint(w, "UnAuthorized")
return
}
uidValue, err := strconv.Atoi(uid)
if err != nil {
w.WriteHeader(400)
_, _ = fmt.Fprint(w, "Bad Request")
return
}
// 检测用户是否抢过了
if result, err := redisClient.HIncrBy(QueueUser, uid, 1).Result(); err != nil || result != 1 {
w.WriteHeader(429)
_, _ = fmt.Fprint(w, "Too Many Request")
return
}
// 检测是否在队列中
code, err := redisClient.LPop(QueueEnvelope).Result()
if err != nil {
w.WriteHeader(200)
_, _ = fmt.Fprint(w, "No Envelope")
return
}
// 发放红包
envelope := &Envelope{}
err = db.Where("code=?", code).Take(&envelope).Error
if err == gorm.ErrRecordNotFound {
w.WriteHeader(200)
_, _ = fmt.Fprint(w, "No Envelope")
return
}
if err != nil {
w.WriteHeader(500)
_, _ = fmt.Fprint(w, err)
return
}
now := time.Now()
envelope.UserId = uidValue
envelope.RewardAt = &now
rowsAffected := db.Where("user_id=0").Save(&envelope).RowsAffected // 添加user_id=0来验证Redis是否真的解决争抢问题
if rowsAffected == 0 {
fmt.Printf("发生争抢. id=%d\n", envelope.Id)
w.WriteHeader(500)
_, _ = fmt.Fprintf(w, "发生争抢. id=%d\n", envelope.Id)
return
}
_, _ = fmt.Fprint(w, envelope.Code)
})
fmt.Println("listen on 8080")
fmt.Println(http.ListenAndServe(":8080", nil))
}
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