秒杀系统的业务流程以及优化方案(实现异步秒杀)-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了秒杀系统的业务流程以及优化方案(实现异步秒杀)。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。

先看基本的业务流程

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那么我们可以看到整个流程都是一个线程来完成的，这样的话耗时还是很长的，那么可不可以采用多线程去实现呢？

首先我们要思考怎么对业务进行拆分，可以想象一个我们去饭店点餐，会有前台接待，询问订单，之后将小票传给后厨去做饭，这样就会快很多，也可以接待更多的客人

也就是说一个线程负责去读数据库做准备工作，另一个线程去实现写操作，如下图中所示：

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确定了我们可以将判断库存和检验一人一单业务抽取出来之后，我们在想一下还能不能优化，这个时候我们会发现，这两个操作还是在数据库进行的，那么mysql的并发本身也是不高的，现在我们就要通过另一个性能更好的数据库进行实现，就是redis

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这样只需要业务进行到校验完成就可以给用户返回下单完成的信息，之后在通过另一个线程异步进行扣减库存操作

redis中实现上面两个操作的业务流程如下：

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由于操作流程较长，应该使用lua脚本来保证原子性

将上面的逻辑采用lua脚本进行编写，之后程序运行首先判断返回值如果是0就说明用户有下单资格，如果是1或者2就说明用户没有资格下单

如果有下单资格就可以将用户id，优惠券id，和订单id存入一个阻塞队列里面，之后异步进行写入数据库操作

整体流程：

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提供lua脚本代码

-- 1.参数列表
-- 1.1.优惠券id
local voucherId = ARGV[1]
-- 1.2.用户id
local userId = ARGV[2]
-- 1.3.订单id
local orderId = ARGV[3]

-- 2.数据key
-- 2.1.库存key
local stockKey = 'seckill:stock:' .. voucherId
-- 2.2.订单key
local orderKey = 'seckill:order:' .. voucherId

-- 3.脚本业务
-- 3.1.判断库存是否充足 get stockKey
if(tonumber(redis.call('get', stockKey)) <= 0) then
    -- 3.2.库存不足，返回1
    return 1
end
-- 3.2.判断用户是否下单 SISMEMBER orderKey userId
if(redis.call('sismember', orderKey, userId) == 1) then
    -- 3.3.存在，说明是重复下单，返回2
    return 2
end
-- 3.4.扣库存 incrby stockKey -1
redis.call('incrby', stockKey, -1)
-- 3.5.下单（保存用户）sadd orderKey userId
redis.call('sadd', orderKey, userId)
-- 3.6.发送消息到队列中， XADD stream.orders * k1 v1 k2 v2 ...
redis.call('xadd', 'stream.orders', '*', 'userId', userId, 'voucherId', voucherId, 'id', orderId)
return 0

使用方式

    private static final DefaultRedisScript<Long> SECKILL_SCRIPT;

    static {
        SECKILL_SCRIPT = new DefaultRedisScript<>();
        SECKILL_SCRIPT.setLocation(new ClassPathResource("seckill.lua"));
        SECKILL_SCRIPT.setResultType(Long.class);
    }
  @Override
    public Result seckillVoucher(Long voucherId) {
        Long userId = UserHolder.getUser().getId();
        long orderId = redisIdWorker.nextId("order");
        // 1.执行lua脚本
        Long result = stringRedisTemplate.execute(
                SECKILL_SCRIPT,
                Collections.emptyList(),
                voucherId.toString(), userId.toString(), String.valueOf(orderId)
        );
        int r = result.intValue();
        // 2.判断结果是否为0
        if (r != 0) {
            // 2.1.不为0 ，代表没有购买资格
            return Result.fail(r == 1 ? "库存不足" : "不能重复下单");
        }
        // 3.返回订单id
        return Result.ok(orderId);
    }

redis的流程到此就完结了，接下来就是使用阻塞队列存储要进行写操作的信息

阻塞队列的实现方式通常是使用一个先进先出的队列来存储元素，同时使用锁来实现线程安全。当队列为空时，put()方法会被阻塞，直到有元素被添加到队列中；当队列满时，put()方法同样会被阻塞，直到队列中有元素被移除。

阻塞队列通常用于生产者-消费者模型中，生产者将元素添加到队列中，消费者从队列中取出元素进行处理。通过使用阻塞队列，可以避免生产者和消费者之间的直接交互，从而简化了代码的设计和维护。

首先我们可以可以使用java自带的阻塞队列实现，提供一个样例：

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class ProducerConsumerExample {
    public static void main(String[] args) {
        BlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<>(10); // 创建一个容量为10的阻塞队列

        Thread producer = new Thread(new Producer(queue));
        Thread consumer = new Thread(new Consumer(queue));

        producer.start();
        consumer.start();
    }
}

class Producer implements Runnable {
    private BlockingQueue<Integer> queue;

    public Producer(BlockingQueue<Integer> queue) {
        this.queue = queue;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            try {
                System.out.println("Producing " + i);
                queue.put(i); // 将元素添加到队列中
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

class Consumer implements Runnable {
    private BlockingQueue<Integer> queue;

    public Consumer(BlockingQueue<Integer> queue) {
        this.queue = queue;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            try {
                Integer item = queue.take(); // 从队列中取出元素进行处理
                System.out.println("Consuming " + item);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

当然如果想要性能更好的话，我们可以采用消息队列来做文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-672797.html

到了这里，关于秒杀系统的业务流程以及优化方案(实现异步秒杀)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！