前言
案例来自黑马程序员视频：https://www.bilibili.com/video/BV1cr4y1671t/?spm_id_from=333.999.0.0
案例分析
- 下单时需要判断两点：
- 秒杀是否开始或者结束，如果尚未开始或者已经结束则无法下单；
- 库存是否充足，不足则无法下单
- 具体流程就是：最开始，我们会提交优惠卷信息，然后去查询优惠卷信息，判断秒杀是否开始，如果否，则结束流程；然后判断秒杀是否结束，如果是，则结束流程；然后判断库存是否充足，如果不足，则结束流程；否则的话，就执行扣减库存；如果库存失败，则结束流程；然后创建订单，返回订单；
但是，在多线程环境中，会出现一个典型问题：超卖问题。针对这个问题，我们的常见解决方案就是加锁
- 悲观锁：认为线程安全问题一定会发生，因此在操作数据之前先获取锁，确保线程串行执行。例如：synchronized、Lock都属于悲观锁；
- 乐观锁：认为线程安全问题不一定会发生，因此不加锁，只是在更新数据时去判断有没有其它线程对数据做了修改。如果没有修改则认为是安全的，自己才更新数据；如果已经被其它线程修改说明发生了安全问题，此时可以重试或异常；
关键代码：扣减库存的时候判断stock>0
boolean update = seckillVoucherService.update()
.setSql("stock = stock - 1")
.eq("voucher_id", voucherId)
.gt("stock", 0)
.update(); // 乐观锁 where id = ? and stock > 0
重复下单问题
解决方案：使用分布式锁
-
什么是分布式锁
分布式锁：满足分布式锁或集群模式下多进程可见并且互斥的锁。它具有以下几个特点：①高可用；②安全性；③多进程可见；④互斥；⑤高性能… -
基于redis实现的分布式锁
- 代码案例
业务代码
// 分布式锁
// 创建锁对象
SimpleRedisLock redisLock = new SimpleRedisLock("orderId:" + userId, stringRedisTemplate);
// 获取锁
boolean isLock = redisLock.tryLock(1200);
if (!isLock) {
// 获取锁失败，返回错误或重试
return Result.fail("不允许重复下单");
}
try {
IVoucherOrderService proxy = (IVoucherOrderService) AopContext.currentProxy();
return proxy.createVoucherOrder(voucherId);
} finally {
// 释放锁
redisLock.unlock();
}
锁对象
public class SimpleRedisLock implements ILock {
private String name;
private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
private static final String KEY_PREFIX = "lock:";
private static final String ID_PREFIX = UUID.randomUUID() + "-";
private static final DefaultRedisScript<Long> UNLOCK_SCRIPT;
static {
UNLOCK_SCRIPT = new DefaultRedisScript<>();
UNLOCK_SCRIPT.setLocation(new ClassPathResource("unlock.lua"));
}
public SimpleRedisLock(String name, StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
this.name = name;
this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
}
@Override
public boolean tryLock(long timeoutSec) {
// 获取线程提示
String threadId = ID_PREFIX + Thread.currentThread().getId();
// 获取锁
Boolean success = stringRedisTemplate.opsForValue()
.setIfAbsent(KEY_PREFIX + name, threadId, timeoutSec, TimeUnit.SECONDS);
// 拆箱有可能会有空指针异常
return Boolean.TRUE.equals(success);
}
// 释放锁
@Override
public void unlock() {
// 调用lua脚本 保证原子性
stringRedisTemplate.execute(
UNLOCK_SCRIPT,
Collections.singletonList(KEY_PREFIX + name),
ID_PREFIX + Thread.currentThread().getId());
}
// @Override
// public void unlock() {
// // 获取线程提示
// String threadId = ID_PREFIX + Thread.currentThread().getId();
// // 获取锁中的标识
// String lockValueId = stringRedisTemplate.opsForValue().get(KEY_PREFIX + name);
// // 判断标识是否一致
// if (StringUtils.equals(threadId, lockValueId)) {
// // 释放锁
// stringRedisTemplate.delete(KEY_PREFIX + name);
// }
// }
}
public interface ILock {
/**
* 尝试获取锁
* @param timeoutSec 锁持有的超时时间，过期后自动释放
* @return true 代表获取锁成功；false代表获取锁失败
* */
boolean tryLock(long timeoutSec);
/*
* 释放锁
* */
void unlock();
}
lua脚本
--比较线程标识与锁中标识是否一致
if (redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1]) then
--释放锁，del key
return redis.call('del', KEYS[1])
end
return 0
- 实现思路总结：
- 利用 setnx ex 获取锁，并设置过期时间，保存线程标识；
- 释放锁时先判断线程标识是否与自己一致，一致则删除锁；
- 特性
- 利用 setnx 满足互斥性
- 利用 setex 保证故障时锁依然能释放，避免死锁，提高安全性；
- 利用Redis集群保证高可用和高并发特性
