尚硅谷Redis学习笔记（4）-- Redis秒杀案例

深藏阁楼爱情的钟 2022-08-30 04:08 236阅读 0赞

### 一、解决计数器和人员记录的事务操作 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 二、Redis事务–秒杀并发模拟 ###

使用工具ab模拟测试

#### 1、联网：yum install httpd-tools ####

#### 2、无网络 ####

（1） 进入cd /run/media/root/CentOS 7 x86\_64/Packages（路径跟centos6不同）  
（2） 顺序安装

apr-1.4.8-3.el7.x86_64.rpm
    apr-util-1.5.2-6.el7.x86_64.rpm
    httpd-tools-2.4.6-67.el7.centos.x86_64.rpm

#### 3、测试及结果 ####

##### ①、通过ab测试 #####

vim postfile 模拟表单提交参数,以&符号结尾;存放当前目录。  
内容：prodid=0101&  
命令

ab -n 2000 -c 200 -k -p ~/postfile -T application/x-www-form-urlencoded http://192.168.2.115:8081/Seckill/doseckill

##### ②、超卖 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### 三、超卖问题 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

### 四、利用乐观锁淘汰用户，解决超卖问题。 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

### 五、继续增加并发测试 ###

#### 1、连接有限制 ####

ab -n 2000 -c 200 -k -p postfile -T 'application/x-www-form-urlencoded' http://192.168.140.1:8080/seckill/doseckill

会出现连接异常。  
![在这里插入图片描述][10d746bed7f844e8bc1abca5b68a6c3d.png]

增加-r参数，-r Don’t exit on socket receive errors.

ab -n 2000 -c 100 -r -p postfile -T 'application/x-www-form-urlencoded' http://192.168.140.1:8080/seckill/doseckill

#### 2、已经秒光，可是还有库存 ####

ab -n 2000 -c 100 -p postfile -T 'application/x-www-form-urlencoded' http://192.168.137.1:8080/seckill/doseckill

已经秒光，可是还有库存。原因，就是乐观锁导致很多请求都失败。先点的没秒到，后点的可能秒到了。

![在这里插入图片描述][20210718185704997.png]

#### 3、连接超时，通过连接池解决 ####

![在这里插入图片描述][20210718185732783.png]

#### 4、连接池 ####

节省每次连接redis服务带来的消耗，把连接好的实例反复利用。  
通过参数管理连接的行为

连接池参数

MaxTotal：控制一个pool可分配多少个jedis实例，通过pool.getResource()来获取；如果赋值为-1，则表示不限制；如果pool已经分配了MaxTotal个jedis实例，则此时pool的状态为exhausted。
    maxIdle：控制一个pool最多有多少个状态为idle(空闲)的jedis实例；
    MaxWaitMillis：表示当borrow一个jedis实例时，最大的等待毫秒数，如果超过等待时间，则直接抛JedisConnectionException；
    testOnBorrow：获得一个jedis实例的时候是否检查连接可用性（ping()）；如果为true，则得到的jedis实例均是可用的；

### 六、解决库存遗留问题 ###

#### 1、LUA脚本 ####

![在这里插入图片描述][20210718190519557.png]

Lua 是一个小巧的脚本语言，Lua脚本可以很容易的被C/C++ 代码调用，也可以反过来调用C/C++的函数，Lua并没有提供强大的库，一个完整的Lua解释器不过200k，所以Lua不适合作为开发独立应用程序的语言，而是作为嵌入式脚本语言。  
很多应用程序、游戏使用LUA作为自己的嵌入式脚本语言，以此来实现可配置性、可扩展性。  
这其中包括魔兽争霸地图、魔兽世界、博德之门、愤怒的小鸟等众多游戏插件或外挂。  
https://www.w3cschool.cn/lua/

#### 2、LUA脚本在Redis中的优势 ####

将复杂的或者多步的redis操作，写为一个脚本，一次提交给redis执行，减少反复连接redis的次数。提升性能。  
LUA脚本是类似redis事务，有一定的原子性，不会被其他命令插队，可以完成一些redis事务性的操作。  
但是注意redis的lua脚本功能，只有在Redis 2.6以上的版本才可以使用。  
利用lua脚本淘汰用户，解决超卖问题。  
redis 2.6版本以后，通过lua脚本解决争抢问题，实际上是redis 利用其单线程的特性，用任务队列的方式解决多任务并发问题。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]

### 七、Redis\_事务\_秒杀案例\_代码 ###

#### 1、项目结构 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]

#### 2、第一版：简单版 ####

点10次，正常秒杀  
同学一起点试一试，秒杀也是正常的。这是因为还达不到并发的效果。  
使用工具ab模拟并发测试，会出现超卖情况。查看库存会出现负数。

#### 3、第二版：加事务-乐观锁(解决超卖),但出现遗留库存和连接超时 ####

#### 4、第三版：连接池解决超时问题 ####

#### 5、第四版：解决库存依赖问题，LUA脚本 ####

#### 代码 ####

package com.atguigu;
    
    import redis.clients.jedis.Jedis;
    import redis.clients.jedis.JedisPool;
    import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;
    
    public class JedisPoolUtil { 
    	private static volatile JedisPool jedisPool = null;
    
    	private JedisPoolUtil() { 
    	}
    
    	public static JedisPool getJedisPoolInstance() { 
    		if (null == jedisPool) { 
    			synchronized (JedisPoolUtil.class) { 
    				if (null == jedisPool) { 
    					JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
    					poolConfig.setMaxTotal(200);
    					poolConfig.setMaxIdle(32);
    					poolConfig.setMaxWaitMillis(100*1000);
    					poolConfig.setBlockWhenExhausted(true);
    					poolConfig.setTestOnBorrow(true);  // ping PONG
    				 
    					jedisPool = new JedisPool(poolConfig, "192.168.44.168", 6379, 60000 );
    				}
    			}
    		}
    		return jedisPool;
    	}
    
    	public static void release(JedisPool jedisPool, Jedis jedis) { 
    		if (null != jedis) { 
    			jedisPool.returnResource(jedis);
    		}
    	}
    
    }

通过lua脚本

package com.atguigu;
    
    import java.io.IOException;
    import java.util.HashSet;
    import java.util.List;
    import java.util.Set;
    
    import org.apache.commons.pool2.impl.GenericObjectPoolConfig;
    import org.slf4j.LoggerFactory;
    
    import ch.qos.logback.core.joran.conditional.ElseAction;
    import redis.clients.jedis.HostAndPort;
    import redis.clients.jedis.Jedis;
    import redis.clients.jedis.JedisCluster;
    import redis.clients.jedis.JedisPool;
    import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;
    import redis.clients.jedis.ShardedJedisPool;
    import redis.clients.jedis.Transaction;
    
    public class SecKill_redisByScript { 
    	
    	private static final  org.slf4j.Logger logger =LoggerFactory.getLogger(SecKill_redisByScript.class) ;
    
    	public static void main(String[] args) { 
    		JedisPool jedispool =  JedisPoolUtil.getJedisPoolInstance();
     
    		Jedis jedis=jedispool.getResource();
    		System.out.println(jedis.ping());
    		
    		Set<HostAndPort> set=new HashSet<HostAndPort>();
    
    	// doSecKill("201","sk:0101");
    	}
    	
    	static String secKillScript ="local userid=KEYS[1];\r\n" + 
    			"local prodid=KEYS[2];\r\n" + 
    			"local qtkey='sk:'..prodid..\":qt\";\r\n" + 
    			"local usersKey='sk:'..prodid..\":usr\";\r\n" + 
    			"local userExists=redis.call(\"sismember\",usersKey,userid);\r\n" + 
    			"if tonumber(userExists)==1 then \r\n" + 
    			" return 2;\r\n" + 
    			"end\r\n" + 
    			"local num= redis.call(\"get\" ,qtkey);\r\n" + 
    			"if tonumber(num)<=0 then \r\n" + 
    			" return 0;\r\n" + 
    			"else \r\n" + 
    			" redis.call(\"decr\",qtkey);\r\n" + 
    			" redis.call(\"sadd\",usersKey,userid);\r\n" + 
    			"end\r\n" + 
    			"return 1" ;
    			 
    	static String secKillScript2 = 
    			"local userExists=redis.call(\"sismember\",\"{sk}:0101:usr\",userid);\r\n" +
    			" return 1";
    
    	public static boolean doSecKill(String uid,String prodid) throws IOException { 
    
    		JedisPool jedispool =  JedisPoolUtil.getJedisPoolInstance();
    		Jedis jedis=jedispool.getResource();
    
    		 //String sha1= .secKillScript;
    		String sha1=  jedis.scriptLoad(secKillScript);
    		Object result= jedis.evalsha(sha1, 2, uid,prodid);
    
    		  String reString=String.valueOf(result);
    		if ("0".equals( reString )  ) { 
    			System.err.println("已抢空！！");
    		}else if("1".equals( reString )  )  { 
    			System.out.println("抢购成功！！！！");
    		}else if("2".equals( reString )  )  { 
    			System.err.println("该用户已抢过！！");
    		}else{ 
    			System.err.println("抢购异常！！");
    		}
    		jedis.close();
    		return true;
    	}
    }

package com.atguigu;
    
    import java.io.IOException;
    import java.util.HashSet;
    import java.util.List;
    import java.util.Set;
    
    import org.apache.commons.pool2.impl.GenericObjectPoolConfig;
    import org.slf4j.LoggerFactory;
    
    import ch.qos.logback.core.rolling.helper.IntegerTokenConverter;
    import redis.clients.jedis.HostAndPort;
    import redis.clients.jedis.Jedis;
    import redis.clients.jedis.JedisCluster;
    import redis.clients.jedis.JedisPool;
    import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;
    import redis.clients.jedis.ShardedJedisPool;
    import redis.clients.jedis.Transaction;
    
    /** * */
    public class SecKill_redis { 
    
    	public static void main(String[] args) { 
    		Jedis jedis =new Jedis("192.168.44.168",6379);
    		System.out.println(jedis.ping());
    		jedis.close();
    	}
    
    	//秒杀过程
    	public static boolean doSecKill(String uid,String prodid) throws IOException { 
    		//1 uid和prodid非空判断
    		if(uid == null || prodid == null) { 
    			return false;
    		}
    
    		//2 连接redis
    		//Jedis jedis = new Jedis("192.168.44.168",6379);
    		//通过连接池得到jedis对象
    		JedisPool jedisPoolInstance = JedisPoolUtil.getJedisPoolInstance();
    		Jedis jedis = jedisPoolInstance.getResource();
    
    		//3 拼接key
    		// 3.1 库存key
    		String kcKey = "sk:"+prodid+":qt";
    		// 3.2 秒杀成功用户key
    		String userKey = "sk:"+prodid+":user";
    
    		//监视库存
    		jedis.watch(kcKey);
    
    		//4 获取库存，如果库存null，秒杀还没有开始
    		String kc = jedis.get(kcKey);
    		if(kc == null) { 
    			System.out.println("秒杀还没有开始，请等待");
    			jedis.close();
    			return false;
    		}
    
    		// 5 判断用户是否重复秒杀操作
    		if(jedis.sismember(userKey, uid)) { 
    			System.out.println("已经秒杀成功了，不能重复秒杀");
    			jedis.close();
    			return false;
    		}
    
    		//6 判断如果商品数量，库存数量小于1，秒杀结束
    		if(Integer.parseInt(kc)<=0) { 
    			System.out.println("秒杀已经结束了");
    			jedis.close();
    			return false;
    		}
    
    		//7 秒杀过程
    		//使用事务
    		Transaction multi = jedis.multi();
    
    		//组队操作
    		multi.decr(kcKey);
    		multi.sadd(userKey,uid);
    
    		//执行
    		List<Object> results = multi.exec();
    
    		if(results == null || results.size()==0) { 
    			System.out.println("秒杀失败了....");
    			jedis.close();
    			return false;
    		}
    
    		//7.1 库存-1
    		//jedis.decr(kcKey);
    		//7.2 把秒杀成功用户添加清单里面
    		//jedis.sadd(userKey,uid);
    
    		System.out.println("秒杀成功了..");
    		jedis.close();
    		return true;
    	}
    }

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2V4b2R1czM_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220829/0d153e511c8e4919a395471e27c67161.png
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