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Redis鎖如何解決高并發秒殺問題,相信很多沒有經驗的人對此束手無策,為此本文總結了問題出現的原因和解決方法,通過這篇文章希望你能解決這個問題。
將商品的數量存到Redis中。每個用戶搶購前都需要到Redis中查詢商品數量(代替mysql數據庫。不考慮事務),如果商品數量大于0,則證明商品有庫存。然后我們在進行庫存扣減和接下來的操作。因為多線程并發問題,我們不得不在get()方法內部使用同步代碼塊。這樣可以保證查詢庫存和減庫存操作的原子性。
package springbootdemo.demo.controller; /* * @auther 頂風少年 * @mail dfsn19970313@foxmail.com * @date 2020-01-13 11:19 * @notify * @version 1.0 */ import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @RestController public class RedisLock { @Autowired private RedisTemplate<String, String> redisTemplate; @GetMapping(value = "buy") public String get() { synchronized (this) { String phone = redisTemplate.opsForValue().get("phone"); Integer count = Integer.valueOf(phone); if (count > 0) { redisTemplate.opsForValue().set("phone", String.valueOf(count - 1)); System.out.println("搶到了" + count + "號商品"); }return ""; } } }
但是由于業務上升,并發數量變大。公司不得不將原有系統復制一份,放到新的服務器。然后使用nginx做負載均衡。為了模擬高并發環境這里使用了 Apache JMeter工具。
很明顯,現在的線程鎖不管用了。于是我們需要換一把鎖,這把鎖必須和兩套系統沒有任何的耦合度。
使用Redies的API如果key不存在,則設置一個key。這個key就是我們現在使用的一把鎖。每個線程到此處,先設置鎖,如果設置鎖失敗,則表明當前有線程獲取到了鎖,就返回。最后我們為了減庫存和其他業務拋出異常,而沒有釋放鎖。把釋放鎖的操作放到了finally代碼塊中。看起來是比較完美了。
package springbootdemo.demo.controller; /* * @auther 頂風少年 * @mail dfsn19970313@foxmail.com * @date 2020-01-13 11:19 * @notify * @version 1.0 */ import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @RestController public class RedisLock { @Autowired private RedisTemplate<String, String> redisTemplate; @GetMapping(value = "buy") public String get() { Boolean phoneLock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("phoneLock", ""); if (!phoneLock) { return ""; } try{ String phone = redisTemplate.opsForValue().get("phone"); Integer count = Integer.valueOf(phone); if (count > 0) { redisTemplate.opsForValue().set("phone", String.valueOf(count - 1)); System.out.println("搶到了" + count + "號商品"); } }finally { redisTemplate.delete("phoneLock"); } return ""; } }
如果try中拋出了異常,進入finally,這把鎖依然會釋放,不會影響其他線程獲取鎖,那么如果在finally也拋出了異常,或者在finally中服務直接關閉了,那其他的服務再也獲取不到鎖。最終導致商品賣不出去。
package springbootdemo.demo.controller; /* * @auther 頂風少年 * @mail dfsn19970313@foxmail.com * @date 2020-01-13 11:19 * @notify * @version 1.0 */ import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @RestController public class RedisLock { @Autowired private RedisTemplate<String, String> redisTemplate; @GetMapping(value = "buy") public String get() { int i = 0; Boolean phoneLock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("phoneLock", ""); if (!phoneLock) { return ""; } try { String phone = redisTemplate.opsForValue().get("phone"); Integer count = Integer.valueOf(phone); if (count > 0) { i = count; redisTemplate.opsForValue().set("phone", String.valueOf(count - 1)); System.out.println("搶到了" + count + "號商品"); } } finally { if (i == 20) { System.exit(0); } redisTemplate.delete("phoneLock"); } return ""; } }
問題就出現在如果出現意外,這把鎖無法釋放。這里我們在引入Redis的API,對key進行過期時間的設置。這樣如果拿到鎖的線程,在任何情況下沒有來得及釋放鎖,當Redis的key時間到,也會自動釋放鎖。但是這樣還是存在問題
如果在key過期后,鎖釋放了,但是當前線程沒有執行完畢。那么其他線程就會拿到鎖,繼續搶購商品,而這個較慢的線程則會在執行完畢后,釋放別人的鎖。導致鎖失效!
package springbootdemo.demo.controller; /* * @auther 頂風少年 * @mail dfsn19970313@foxmail.com * @date 2020-01-13 11:19 * @notify * @version 1.0 */ import javafx.concurrent.Task; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import java.util.Timer; import java.util.TimerTask; import java.util.concurrent.TimeUnit; @RestController public class RedisLock { @Autowired private RedisTemplate<String, String> redisTemplate; @GetMapping(value = "buy") public String get() { Boolean phoneLock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("phoneLock", "", 3, TimeUnit.SECONDS); if (!phoneLock) { return ""; } try { String phone = redisTemplate.opsForValue().get("phone"); Integer count = Integer.valueOf(phone); if (count > 0) { try { Thread.sleep(99999999999L); } catch (Exception e) { } redisTemplate.opsForValue().set("phone", String.valueOf(count - 1)); System.out.println("搶到了" + count + "號商品"); } } finally { redisTemplate.delete("phoneLock"); } return ""; } }
問題的出現就是,當一條線程的key已經過期,但是這個線程的任務確確實實沒有執行完畢,這個交易沒有結束。但是鎖沒了。現在我們必須對鎖的時間進行延長。在判斷商品有庫存時,第一時間創建一個線程不停的給key續命,
防止key過期。然后在交易結束后,停止定時器,釋放鎖。
package springbootdemo.demo.controller; /* * @auther 頂風少年 * @mail dfsn19970313@foxmail.com * @date 2020-01-13 11:19 * @notify * @version 1.0 */ import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import java.util.Timer; import java.util.TimerTask; import java.util.concurrent.TimeUnit; @RestController public class RedisLock { @Autowired private RedisTemplate<String, String> redisTemplate; @GetMapping(value = "buy") public String get() { Boolean phoneLock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("phoneLock", "", 3, TimeUnit.SECONDS); if (!phoneLock) { return ""; } Timer timer = null; try { String phone = redisTemplate.opsForValue().get("phone"); Integer count = Integer.valueOf(phone); if (count > 0) { timer = new Timer(); timer.schedule(new TimerTask() { @Override public void run() { redisTemplate.opsForValue().set("phoneLock", "", 3, TimeUnit.SECONDS); } }, 0, 1); redisTemplate.opsForValue().set("phone", String.valueOf(count - 1)); System.out.println("搶到了" + count + "號商品"); } } finally { if (timer != null) { timer.cancel(); } redisTemplate.delete("phoneLock"); } return ""; } }
在步驟5我們的代碼已經很完善了,不會出現高并發問題。但是代碼確過于冗余,我們為了使用Redis鎖,我們需要設置一個定長的key,然后當購買完成后,將key刪除。但為了防止key提前過期,我們不得不新增一個線程執行定時任務。下面我們可以使用Redissson框架簡化代碼。getLock()方法代替了Redis的setIfAbsent(),lock()設置過期時間。最終我們在交易結束后釋放鎖。延長鎖的操作則有Redisson框架替我們完成,它會使用輪詢去查看key是否過期,
在交易沒有完成時,自動重設Redis的key過期時間
package springbootdemo.demo.controller; /* * @auther 頂風少年 * @mail dfsn19970313@foxmail.com * @date 2020-01-13 11:19 * @notify * @version 1.0 */ import org.redisson.Redisson; import org.redisson.api.RLock; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import java.util.Timer; import java.util.TimerTask; import java.util.concurrent.TimeUnit; @RestController public class RedissonLock { @Autowired private RedisTemplate<String, String> redisTemplate; @Autowired private Redisson redisson; @GetMapping(value = "buy2") public String get() { RLock phoneLock = redisson.getLock("phoneLock"); phoneLock.lock(3, TimeUnit.SECONDS); try { String phone = redisTemplate.opsForValue().get("phone"); Integer count = Integer.valueOf(phone); if (count > 0) { redisTemplate.opsForValue().set("phone", String.valueOf(count - 1)); System.out.println("搶到了" + count + "號商品"); } } finally { phoneLock.unlock(); } return ""; } }
看完上述內容,你們掌握Redis鎖如何解決高并發秒殺問題的方法了嗎?如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容,歡迎關注億速云行業資訊頻道,感謝各位的閱讀!
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