秒杀P8-分布式状态管理

淡淡的烟草味﹌ 2023-09-27 22:36 8阅读 0赞

## Redis ##

单机，不涉及哨兵、集群

*  服务器安装redis
 *  vim /etc/redis.conf
 *  修改配置
 *  （70行左右）注释掉bind 127.0.0.1，允许公网ip访问
 *  130左右daemonize yes 允许后台允许
 *  500左右requirepass nowcoder123设置redismm
 *  启动 redis-server /etc/redis.conf
 *  redis安装后自带命令行客户端，可以用命令操作
 *  redis-cli -a nowcoder123进入redis
 *  select 9 进入9号库 默认0，自带16个库，索引是0-15
 *  select 0

### 项目中作缓存用，存字符串 ###

*  set key value
 *  get key
 *  incr key
 *  decr key
 *  自增或者自减，比如自动刷新浏览量

![format_png][]

作缓存，set后加自动销毁时间。ex 数字。 ex秒，px毫秒

ttl cache 查看剩余时间

![format_png 1][]

flushdb删库。生产环境下，禁止！

![format_png 2][]

## 代码 ##

**导包+配置**

![format_png 3][]

guava本地缓存，后面令牌桶会用

*  连redis中哪个库（0-15）
 *  IP地址？
 *  redis的端口
 *  redis密码

![format_png 4][]

看redis的自动配置类

注解：

*  @ConditionalOnClass(RedisOperations.class)项目有括号里这个类，该配置类就起作用。导包以后自动生成
 *  @EnableConfigurationProperties (RedisProperties.class)启用redis资源文件。dev.properities中配置的redis内容，被RedisProperties类读取到。
 *  @Import(\{ LettuceConnectionConfiguration.class, JedisConnectionConfiguration.class \})启动两个客户端的链接配置

less

复制代码

`@Configuration (proxyBeanMethods = false) @ConditionalOnClass(RedisOperations.class) @EnableConfigurationProperties (RedisProperties.class) @Import({ LettuceConnectionConfiguration.class, JedisConnectionConfiguration.class }) public class RedisAutoConfiguration {`

*  @ConditionalOnMissingBean (name= "redisTemplate")没有这个bean，实例化下面的bean
 *  redisTemplate，外面访问redis的接口/类，需要提前实例化。
 *  实例化时（运行方法），传入redisConnectionFactory（方法的参数）。
 *  @Import的内容就是构建Factory的。
 *  因为redisConnectionFactory持有redis的链接，set进redisTemplate，redisTemplate才能调用链接访问redis
 *  实例化的方式太简单，只new了一下，这样在服务器redis中存入的数据（字符串，json格式字符串等）默认序列化为了二进制数据，很不方便。
 *  要重写

![format_png 5][]

**自己写一个配置类，实例化好，覆盖掉自带的。**

**自己重写的configuration/RedisConfiguration**

*  @Configuration注解
 *  @Bean注解，表示一定会初始化这个方法，把返回的bean对象加载到容器——覆盖原配置类
 *  new实例化
 *  factory被set进Template
 *  定义key和value序列化的方法
 *  key的序列化工具：string字符串
 *  哈希的key序列化工具：string字符串
 *  key都调用的是redis序列化器自带的方法
 *  注意value和哈希value的序列化——**自定义**FastJsonSerializer类
 *  调用template的方法，在对象初始化好之后，其解析一些东西让一些配置生效

![format_png 6][]

注：redis的kv结构，如果v是存哈希，哈希也有kv，都要序列化

![format_png 7][]

**common/FastJsonSerializer**——自定义的value和哈希value序列化工具

*  实现RedisSerializer接口
 *  序列化和反序列化方法

序列化方法：

1.  传入object对象，如果为空返回null。
2.  不为空，调用导入的fastJson的JSON对象（fastJson工具包的API），把对象转换成json串。
3.  加`SerializerFeature.WriteClassName`是转换成json时，在json串开头添加最底层的classname类名信息。

bash

复制代码

`{classname:xxx, id:1,username:zhangsan}`

1.  因为基于扩展性，传入object，实际可能是任何对象，所以用这个记录一下是xx什么类。方便后面反序列化。
2.  因为返回的是byte字节，转换json的二进制编码

反序列化： 传入之前序列化的字节，为空返回空 不为空，把字节转换成json字符串 再用fastJson工具解析字符串成对象，得到的是object对象，**Feature.SupportAutoType**底层是转换成之前存的时候标记的类

注：**调用fastjson的API**，非自己写

java

复制代码

`public class FastJsonSerializer implements RedisSerializer<Object> { public static final Charset UTF_8 = Charset.forName("UTF-8"); @Override public byte[] serialize(Object obj) throws SerializationException { if (obj == null) { return null; } String json = JSON.toJSONString(obj, SerializerFeature.WriteClassName); return json.getBytes(UTF_8); } @Override public Object deserialize(byte[] bytes) throws SerializationException { if (bytes == null || bytes.length <= 0) { return null; } String json = new String(bytes, UTF_8); return JSON.parseObject(json, Object.class, Feature.SupportAutoType); } }`

=====================================================以上Redis配置完成

## Redis使用 ##

代码解析

*  哪个bean要用redis，就注入redistemplate。
 *  opsFor\_\_\_()方法，处理对应格式数据
 *  string字符串是opForvalue方法。

![format_png 8][]

*  **作缓存功能**
 *  redis里面一般存很多kv，所以key存的时候要分级、用冒号分割，要结合语义。
 *  opsFor\_\_\_().set/get/increment

![format_png 9][]

*  **持久化对象**
 *  key，value的value存的是user对象转成的json字符串
 *  获取对象是，get（key），然后强转成user对象

![format_png 10][]

redis里面看

![format_png 11][]

![format_png 12][]

## redis支持简单的事务 ##

格式固定

*  调用redisTemplate.execute方法
 *  方法指定一个接口SessionCallback()
 *  这里直接new实现接口SessionCallback()
 *  接口中实现一个方法execute()，返回boject，
 *  execute()方法传入RedisOperations对象，是执行各种命令的父接口。如是前面opsFor\_\_()方法的父接口
 *  先声明key，语义表示要干什么
 *  开启事务
 *  事务过程，用operations对象的数据操作方法
 *  提交事务

**注**：在事务未提交前，中间得不到kv的value值。execute()方法执行完吗，事务提交以后才能得到

![format_png 13][]

csharp

复制代码

`@Test public void testTransactional() { Object result = redisTemplate.execute(new SessionCallback() { @Override public Object execute(RedisOperations operations) throws DataAccessException { String redisKey = "test:tx"; operations.multi(); operations.opsForSet().add(redisKey, "zhangsan"); operations.opsForSet().add(redisKey, "lisi"); operations.opsForSet().add(redisKey, "wangwu"); System.out.println(operations.opsForSet().members(redisKey)); return operations.exec(); } }); System.out.println(result); }`

获取类的类名？object的操作

![format_png 14][]

## （类）反射 ##

**反射的API**

从库里读到字符串，包含类名，怎么返回处理成对象。如下字符串

![format_png 15][]

所有框架底层都用到类反射。

框架的配置，类名等都是字符串，获取字符串，来实例化对应的对象。就是通过类反射。

## 管理用户状态 ##

### 用redis代替session ###

用redis实现全局分布式的session。

session只在controller层使用，一般都在servicecontrollor。

session是基于http协议，跟request请求有关，所有在controller层（前后端沟通的接口）。

项目中的controllor有session的，都要替换成redis

**Ctrl+shift+f**：在所有路径下搜索

![format_png 16][]

三个地方都有session，

#### UserController ####

*  注入redis

java

复制代码

`@Autowired private RedisTemplate redisTemplate;`

*  获取验证码
    
     *  原本手机号+对应的验证码存到session中，现在存到redis里
     *  `getOTP(参数：手机号)`方法获取验证码，其内部调用generateOTP()方法通过随机数生成验证码，获取到后，`redisTemplate.opsForValue().set(phone, otp, 5, TimeUnit.MINUTES)`，key是手机号，value是验证码，**存到redis里**。
     *  此处作缓存用，存的同时设置过期时间，数字+单位

typescript

复制代码

`private String generateOTP() { StringBuilder sb = new StringBuilder(); Random random = new Random(); for (int i = 0; i < 4; i++) { sb.append(random.nextInt(10)); } return sb.toString(); } @RequestMapping(path = "/otp/{phone}", method = RequestMethod.GET) @ResponseBody public ResponseModel getOTP(@PathVariable("phone") String phone/*, HttpSession session*/) { // 生成OTP String otp = this.generateOTP(); // 绑定OTP // session.setAttribute(phone, otp); redisTemplate.opsForValue().set(phone, otp, 5, TimeUnit.MINUTES); // 发送OTP logger.info("[牛客网] 尊敬的{}您好, 您的注册验证码是{}, 请注意查收!", phone, otp); return new ResponseModel(); }`

*  注册
    
     *  之前验证码是放到session中取，现在改成从redis中取
     *  `register(参数：输入的验证码、用户对象)`方法，用`redisTemplate.opsForValue().get(user.getPhone());`由用户对象get手机号，再从redis中get到手机号**真实**的验证码
     *  如果输入的验证码为空、真实的验证码为空、输入的与真实的验证码不同，报错

less

复制代码

`@RequestMapping(path = "/register", method = RequestMethod.POST) @ResponseBody public ResponseModel register(String otp, User user/*, HttpSession session*/) { // 验证OTP // String realOTP = (String) session.getAttribute(user.getPhone()); String realOTP = (String) redisTemplate.opsForValue().get(user.getPhone()); if (StringUtils.isEmpty(otp) || StringUtils.isEmpty(realOTP) || !StringUtils.equals(otp, realOTP)) { throw new BusinessException(PARAMETER_ERROR, "验证码不正确！"); } // 加密处理 user.setPassword(Toolbox.md5(user.getPassword())); // 注册用户 userService.register(user); return new ResponseModel(); }`

*  登录+状态管理
    
     *  用session时，登录以后记录登录状态，把用户和登录状态"loginUser（已登录）"存到session中。验证时在session查询"loginUser“查到了就是登录状态
     *  login(参数：电话、密码)方法，判断非空，密码经过md5组件加密，通过调用`user =userService.login(phone, md5pwd);`把账号密码放到user对象中
     *  换用redis后，声明给客户端**返回token**(相当于sessionid)，身份令牌，是字符串形式
     *  token通过UUID生成，`String token = UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");`生成，同时去掉横线
     *  把k=tocken，v=user，存入redis中，user会序列化成json存，设置过期时间

less

复制代码

`@RequestMapping(path = "/login", method = RequestMethod.POST) @ResponseBody public ResponseModel login(String phone, String password/*, HttpSession session*/) { if (StringUtils.isEmpty(phone) || StringUtils.isEmpty(password)) { throw new BusinessException(PARAMETER_ERROR, "参数不合法！"); } String md5pwd = Toolbox.md5(password); User user = userService.login(phone, md5pwd); // session.setAttribute("loginUser", user); String token = UUID.randomUUID().toString().replace("-", ""); redisTemplate.opsForValue().set(token, user, 1, TimeUnit.DAYS); return new ResponseModel(token); }`

*  登出
    
     *  原来是传入session，让session过期来登出。现用redis替换
     *  **logout(参数：token)**，判断如果客户端传入tocken不为空，直接在redis中删除tocken这个key【底层linux操作： del key】

less

复制代码

`@RequestMapping(path = "/logout", method = RequestMethod.GET) @ResponseBody public ResponseModel logout(/*HttpSession session*/String token) { // session.invalidate(); if (StringUtils.isNotEmpty(token)) { redisTemplate.delete(token); } return new ResponseModel(); }`

*  获取用户状态/信息
    
     *  原本直接在session里get查询"longinUser"，查到了就是已登录
     *  `getUser(参数：tocken)`方法，判断令牌不为空，`user = (User) redisTemplate.opsForValue().get(token);`，从redis中get到tocken对应的value（对象序列化后的json串），转换成user对象

sql

复制代码

`@RequestMapping(path = "/status", method = RequestMethod.GET) @ResponseBody public ResponseModel getUser(/*HttpSession session*/String token) { // User user = (User) session.getAttribute("loginUser"); User user = null; if (StringUtils.isNotEmpty(token)) { user = (User) redisTemplate.opsForValue().get(token); } return new ResponseModel(user); }`

*  登录时存状态，给前端返回tocken，
 *  登录后取状态，传入tocken，给前端返回用户信息

#### OrderController ####

*  原创建订单时，需要存入当前登录的用户的id，所以是在session中查询已登录的user对象，get其id，`user = (User) session.getAttribute("loginUser");`。用redis后
 *  `create(参数：itemId商品id、amount购买数量、promotionId活动、token用户令牌)`方法，根据tocken在redis中获取userid，`user = (User)redisTemplate.opsForValue().get(token);`，get到token对应user，后面获取userid
 *  调用orderService的创建订单方法，传入参数

less

复制代码

`@Controller @RequestMapping("/order") @CrossOrigin(origins = "${nowcoder.web.path}", allowedHeaders = "*", allowCredentials = "true") public class OrderController implements ErrorCode { @Autowired private OrderService orderService; @Autowired private RedisTemplate redisTemplate; @RequestMapping(path = "/create", method = RequestMethod.POST) @ResponseBody public ResponseModel create(/*HttpSession session, */ int itemId, int amount, Integer promotionId, String token) { // User user = (User) session.getAttribute("loginUser"); User user = (User) redisTemplate.opsForValue().get(token); orderService.createOrder(user.getId(), itemId, amount, promotionId); return new ResponseModel(); } }`

#### LoginChecklnterceptor ####

*  在指定请求之前拦截，判断是否登录
    
     *  注意cookie、session、sessionid的关系【回顾一下】
     *  session会给客户端(前端)返回一个cookie，里面存的sessionid。cookie浏览器会自动保存到内存或者硬盘上
 *  `preHandle(参数：request、response、handler)`方法，**格式固定**，返回布尔类型。
 *  通过request参数获取tocken。controller的方法中的参数其实底层也是从request中获得，只不过spring帮我们封装了。
 *  现在handler是做公用的事情，spring不知道要干嘛，所以直接把底层对象给我们，我们自己取参数。
 *  获取请求对象中的tocken参数 `request.getParameter("token")` 。
 *  判断token是否为空、redis中叫“token”的key是否存在`redisTemplate.hasKey(token)`【底层调用的Linux命令：exists key。1存在0不存在】。
 *  都空，说明没有登陆过。返回false，并给客户端返回一个提示信息。

**返回的提示信息，代码可以细看一下**

typescript

复制代码

`@Component public class LoginCheckInterceptor implements HandlerInterceptor, ErrorCode { @Autowired private RedisTemplate redisTemplate; @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception { // HttpSession session = request.getSession(); // User user = (User) session.getAttribute("loginUser"); String token = request.getParameter("token"); if (token == null || !redisTemplate.hasKey(token)) { response.setContentType("application/json"); response.setCharacterEncoding("utf-8"); PrintWriter writer = response.getWriter(); Map<Object, Object> data = new HashMap<>(); data.put("code", USER_NOT_LOGIN); data.put("message", "请先登录！"); ResponseModel model = new ResponseModel(ResponseModel.STATUS_FAILURE, data); writer.write(JSONObject.toJSONString(model)); return false; } return true; } }`

controller的方法想要什么参数，就声明什么。如果前端传入一样的参数，就会通过**反射机制**解析、赋值进来

## 前端代码 ##

**1.登录login**

*  原cookie，前端自动处理。
 *  现在换成token，后端Usercontroller返回的responsemodel的tocken，前端存到sessionstorage中。
 *  responsemodel有2个属性：state，value

![format_png 17][]

*  storage安全性比cookie好，可看成本机的kv数据库
 *  localstorage一直存，不会删
 *  sessionstorage浏览器关闭就删除

![format_png 18][]

`window.sessionStorage.setItem("token", result.data);`存储token

![format_png 19][]

**2.user**

换token后，客户端用ajax返回服务器信息，没法自动携带token，所以我们要拼到url上去

`url: SERVER_PATH + "/user/status?token=" + window.sessionStorage.getItem("token")`

![format_png 20][]

所有需要客户端携带token的地方，都要这样处理

如订单controller，创建订单需要传入token。前端item.js同样拼上去

![format_png 21][]

如果请求很多，jquery有监听器拦截，可以拦截强制拼一个上去。

token存在本地sessionstorage上，地址栏不显示。

也可以tocken放到请求头里

作者：用户7288159815883  
链接：https://juejin.cn/post/7232520169481502781

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