Redis实现商品秒杀

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Redis实现商品秒杀。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

随着互联网的发展和消费者的需求越来越高,商品的销售也变得越来越激烈。而对于商家来说,最直观的解决方式即为促销活动。然而,促销活动也会引发一定的风险。如果处理得不当,可能会出现“抢购”活动中的库存不足等问题。本文将利用Redis实现商品秒杀,来避免这些问题的发生。

技术栈

本次实现采用的技术栈如下:

  • SpringBoot
  • Redis
  • Mybatis-plus
  • Vue

功能实现步骤

在实现商品秒杀之前,我们需要先准备好基本的开发环境。本文将假定您已经设置好了相关环境。

接下来,请按照以下步骤进行功能的实现。

步骤一:准备商品库存数据

首先,我们需要在数据库中创建一个名为“goods”的表,用于存储商品的库存数据。表结构如下:

CREATE TABLE `goods` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '秒杀商品ID',
  `goods_name` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '商品名称',
  `goods_count` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '商品库存数量',
  `start_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '秒杀开始时间',
  `end_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '秒杀结束时间',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

在表中添加一些假数据,用于测试秒杀功能。

步骤二:实现商品秒杀

接下来,我们需要实现商品秒杀功能。这里,我们采用Redis作为秒杀的核心工具,通过前后端协作来实现秒杀。

1. Redis实现秒杀

在Redis中,我们可以使用List类型来存储待秒杀的商品ID,使用Set类型来存储已经秒杀成功的商品ID。同时,为了防止一个用户重复抢购同一个商品,我们还需要使用Hash类型来存储每个用户的秒杀订单信息。

具体实现方式如下:

  1. 初始化Redis中的商品列表和已秒杀商品集合,将数据库中的商品库存数量存入Redis中。
// 商品列表名称
String redisKey = "goods:" + seckillGoods.getId();
// 添加所有库存商品
for (int i = 0; i < seckillGoods.getGoodsCount(); i++) {
    redisTemplate.opsForList().rightPush(redisKey, String.valueOf(seckillGoods.getId()));
}
  1. 判断用户是否已经秒杀成功过。
// 查询用户是否已经秒杀过该商品
Object orderObj = redisTemplate.opsForHash().get("seckill_orders", seckillUser.getId() + ":" + seckillGoods.getId());
if (orderObj != null) {
    throw new SEckillException(ErrorCodeEnum.REPEAT_SEC_KILL_ERROR);
}
// 查询用户是否在排队中
Object userInQueueObj = redisTemplate.opsForSet().isMember("seckill_queues:" + seckillGoods.getId(), seckillUser.getId());
if (userInQueueObj != null) {
    throw new SEckillException(ErrorCodeEnum.WAITING_IN_QUEUE_ERROR);
}
  1. 利用Redis的事务实现处理抢购成功的逻辑。
// 开启事务
redisTemplate.setEnableTransactionSupport(true);
redisTemplate.multi();
// 从商品列表中弹出一个商品
redisTemplate.opsForList().leftPop(redisKey);
// 利用setValueAt等方法,获取用户信息和商品信息,此处略过
// 判断是否获取到商品信息
if (seckillGoods == null) {
    redisTemplate.discard();
    throw new SEckillException(ErrorCodeEnum.SEC_KILL_FINISH_ERROR);
}
// 秒杀成功,生成秒杀订单
redisTemplate.opsForHash().put("seckill_orders", seckillUser.getId() + ":" + seckillGoods.getId(), seckillOrder);
// 秒杀成功的商品写入Set中
redisTemplate.opsForSet().add("seckill_success:" + seckillGoods.getId(), String.valueOf(seckillGoods.getId()));
// 提交事务
redisTemplate.exec();

以上代码,通过将Redis事务化实现了秒杀成功时,商品列表从一个元素弹出、将秒杀订单存入Hash中,以及在已秒杀商品集合中添加记录。当秒杀失败时,Redis将自动回滚整个事务。

2. 前端页面实现秒杀

在前端页面中,我们需要使用Vue同时发送两个请求,一个请求用于获取商品详情,另一个请求用于提交秒杀订单。具体实现方式如下:

  1. 获取商品详情。
created() {
    // 发送请求获取商品详情信息
    axios.get('/seckill/goods/' + this.$route.params.id)
        .then(res => {
            this.goods = res.data;
        })
        .catch(err => {
            console.log(err);
        })
}
  1. 提交秒杀订单。
seckill() {
    // 发送秒杀请求
    axios.post('/seckill/order/' + this.goods.id)
        .then(res => {
            if (res.data.code == 200) {
                alert('秒杀成功!');
            } else {
                alert(res.data.msg);
            }
        })
        .catch(err => {
            console.log(err);
        })
}

以上代码,通过使用Axios向后端发送商品详情和秒杀请求来实现秒杀功能。

步骤三:优化Redis性能

在实际的项目中,我们需要考虑如何优化Redis性能。以下是一些优化配置方案:

  • 增加Redis实例的数量以提高可用性和性能。
  • 设置Redis缓存的过期时间,防止内存泄漏和Redis存储空间的浪费。
  • 使用Redis的集群功能,将数据分散在多个Redis节点上,以提高Redis的容错性。

技术讲解

接下来,让我们来更加详细地讲解一下这个项目的实现技术和原理。

Redis的List类型

在实现商品秒杀时,我们需要用到Redis的List类型来存储待秒杀的商品ID,以及使用左边出队和右边进队等操作来模拟抢购的过程。

Redis的List类型是一个双向链表结构,可以在头部、尾部、任意位置插入、删除数据。使用List类型可以实现类似队列和栈的功能。

以下是使用Redis的List类型的一些命令:

  • LPUSH:在列表的左边插入一个或多个元素。
  • RPUSH:在列表的右边插入一个或多个元素。
  • LPOP:从列表的左边移除并返回一个元素。
  • RPOP:从列表的右边移除并返回一个元素。
  • LINDEX:返回列表中指定索引位置的元素。
Redis的Set类型

在实现商品秒杀时,我们还需要使用Redis的Set类型来存储已经秒杀成功的商品ID。

Redis的Set类型是一个无序集合,可以存储多个字符串类型的元素。Set类型支持去重和集合操作。

以下是使用Redis的Set类型的一些命令:

  • SADD:将一个或多个元素添加到集合中。
  • SREM:从集合中移除给定元素。
  • SCARD:返回集合的元素数量。
  • SMEMBERS:返回集合中的所有元素。
  • SISMEMBER:判断元素是否在集合中。
Redis的Hash类型

在实现商品秒杀时,我们还需要使用Redis的Hash类型来存储每个用户的秒杀订单信息。

Redis的Hash类型是一个字典结构,可以在O(1)时间内存储、修改和查询元素。

以下是使用Redis的Hash类型的一些命令:

  • HSET:设置哈希表中指定字段的值。
  • HGET:获取哈希表中指定字段的值。
  • HGETALL:获取哈希表中所有字段和值。
  • HDEL:删除哈希表中一个或多个字段。
  • HEXISTS:判断哈希表中指定字段是否存在。
Redis的事务

在实现商品秒杀时,我们需要保证秒杀成功时商品列表中需要弹出一个元素、同时将秒杀订单信息存入Hash中,并且在已秒杀商品集合中添加记录。为了保证这三个操作同时完成,我们需要使用Redis的事务来保证原子性。

Redis的事务是一组命令的集合,这些命令会被一次性、按照顺序地执行。在执行事务期间,其他客户端的操作不会干扰该事务的执行。

以下是使用Redis事务的一些命令:

  • MULTI:开启事务。
  • EXEC:提交事务,执行事务中的所有命令。
  • DISCARD:撤销事务。
Mybatis-plus

在本项目中,我们使用了Mybatis-plus作为ORM框架来操作数据库。Mybatis-plus是Mybatis的增强版本,可以大幅度提高开发效率。

Mybatis-plus的一些特点如下:

  • 无需编写Mapper接口,可以使用自动生成的通用Mapper接口对数据库进行操作。
  • 支持Lambda表达式,可改善代码可读性。
  • 丰富的查询条件API,支持链式调用。

本项目中用到的一些Mybatis-plus的注解如下:

  • @TableName:指定实体类对应的数据库表名。
  • @TableField:指定实体类字段对应的数据库列名。
  • @Autowired:在Spring中自动装配需要使用的Bean。

开发流程

开发流程如下:

  1. 准备项目环境,包括SpringBoot、Redis、Mybatis-plus、Vue等组件。
  2. 在数据库中创建秒杀商品表seckill_goods,并添加一些测试数据。
  3. 根据实际需求,在后端代码中实现商品秒杀功能,其中需要用到Redis的List、Set和Hash类型,以及使用Redis事务保证原子性。
  4. 在前端页面中使用Vue,向后端发送商品详情和秒杀请求,实现商品秒杀。
  5. 优化Redis性能,增加Redis实例的数量、设置缓存过期时间和使用Redis集群等方式。
  6. 测试和部署项目。

小结

本文介绍了如何使用Redis实现商品秒杀,并提供了详细的功能实现步骤和技术讲解。在实现过程中,我们了解了Redis的List、Set和Hash类型,以及使用Redis事务保证原子性的方式。同时,我们也使用了Mybatis-plus作为ORM框架,有效提高了开发效率。最后,我们还介绍了如何优化Redis性能,进一步提升了项目的质量。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-450624.html

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