Redis从入门到精通-Redis-事物和锁机制-解决库存遗留问题

2022-04-21 21:26:41

一、什么是库存遗留问题

ab命令：模拟2000个请求 300个并发

ab -n 2000 -c 300 -k -p /ab/postfile -T application/x-www-form-urlencoded http://192.168.10.1:8080/Seckill/doseckill

获取库存：发现还有476个没有卖出去

二、乐观锁造成库存遗留问题分析

三、解决库存遗留问题

1、LUA脚本

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。

3、相关代码

local userid=KEYS[1];  --定义2个变量
local prodid=KEYS[2];  --定义2个变量
local qtkey="sk:"..prodid..":qt";  --拼接库存key
local usersKey='sk:"..prodid.":usr';   --拼接用户key
local userExists=redis.call("sismember",usersKey,userid); --调redis中的命令判断库存是否存在
if tonumber(userExists)==1 then --如果存在就返回2 
  return 2;
end
local num= redis.call("get" ,qtkey); --获取库存，如果库存小于等于0 返回0
if tonumber(num)<=0 then 
  return 0; 
else 
  redis.call("decr",qtkey);  --减库存
  redis.call("sadd",usersKey,userid); --添加秒杀成功的用户
end
return 1; --秒杀成功返回1

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;
    }
}

四、测试

设置库存

ab测试

ab -n 2000 -c 300 -k -p /ab/postfile -T application/x-www-form-urlencoded http://192.168.10.1:8080/Seckill/doseckill

再次获取库存：发现卖完了

五、总结

lua脚本结合redis 实际上就像一个悲观锁，做了一个悲观锁的作用，当第一个用户拿到key做修改时，后面所有用户都拿不到，只有用户一修改后，释放锁，后面用户才能往下操作。

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