搶紅包案例分析以及程式碼實現
概述
電商的秒殺、搶購，春運搶票，微信QQ搶紅包，從技術的角度來說，這對於Web 系統是一個很大的考驗. 高併發場景下，系統的優化和穩定是至關重要的.
網際網路的開發包括 Java 後臺、 NoSQL、資料庫、限流、CDN、負載均衡等內容, 目前並沒有權威性的技術和設計，有的只是長期經驗的總結，但是使用這些經驗可以有效優化系統，提高系統的併發能力.
我們接下來的幾篇博文主要討論 Java 後臺、 NoSQL ( Redis ）和資料庫部分技術.
搶紅包案例
主要分以下幾大部分：
環境搭建
模擬超量傳送的場景-DataBase（MySql5.7）
悲觀鎖的實現版本-DataBase（MySql5.7）
樂觀鎖的實現版本-DataBase（MySql5.7）
Redis實現搶紅包
案例關注點
模擬 20 萬元的紅包，共分為 2 萬個可搶的小紅包，有 3 萬人同時搶奪的場景 ，模擬出現超發和如何保證資料一致性的問題。
在高併發的場景下，除了資料的一致性外，還要關注效能的問題 ， 因為一般而言 ， 時間太長使用者體驗就會很差，所以要測試資料一致性和系統的效能 。
工程結構
庫表設計
MySql5.7
/*==============================================================*/
/* Table: 紅包表 */
/*==============================================================*/
create table T_RED_PACKET
(
id int(12) not null auto_increment COMMENT '紅包編號',
user_id int(12) not null COMMENT '發紅包的使用者id',
amount decimal(16,2) not null COMMENT '紅包金額',
send_date timestamp
total int(12) not null COMMENT '紅包總數',
unit_amount decimal(12) not null COMMENT '單個紅包的金額',
stock int(12) not null COMMENT '紅包剩餘個數',
version int(12) default 0 not null COMMENT '版本（為後續擴充套件用）',
note varchar(256) null COMMENT '備註',,
primary key clustered (id)
);紅包表表示存放紅包的是一個大紅包的資訊，它會分為若干個小紅包，為了業務簡單，假設每一個紅包是等額的。而對於搶紅包而言，就是從大紅包中搶奪那些剩餘的小紅包，剩餘紅包數會被記錄在紅包表中。 兩個表有外來鍵關聯 T_RED_PACKET.id = T_USER_RED_PACKET.red_packet_id
/*==============================================================*/
/* Table: 使用者搶紅包表 */
/*==============================================================*/
create table T_USER_RED_PACKET
(
id int(12) not null auto_increment COMMENT '使用者搶到的紅包id',
red_packet_id int(12) not null COMMENT '紅包id',
user_id int(12) not null COMMENT '搶紅包使用者的id',
amount decimal(16,2) not null COMMENT '搶到的紅包金額',
grab_time timestamp not null DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '搶紅包時間',
note varchar(256) null COMMENT '備註',
primary key clustered (id)
);/**
* 插入一個20萬元金額，2萬個小紅包，每個10元的紅包資料
*/
insert into T_RED_PACKET(user_id, amount, send_date, total, unit_amount, stock, note)
values(1, 200000.00, now(), 20000, 10.00, 20000,'20萬元金額，2萬個小紅包，每個10元');
commit;這樣就建好了兩個表，並且將一個 20 萬元金額，2 萬個小紅包，每個 10 元的紅包資訊插入到了紅包表中,用作模擬資料。
Domain
有了這兩個表，我們就可以為這兩個表建兩個 POJO 了，讓這兩個表和 POJO 對應起來，這兩個 POJO 為 RedPacket 和 UserRedPacket，實現類序列化介面。
紅包資訊
package com.artisan.redpacket.pojo;
import java.io.Serializable;
import java.sql.Timestamp;
/**
*
*
* @ClassName: RedPacket
*
* @Description: 紅包表對應的實體類，可序列化
*
* @author: Mr.Yang
*
* @date: 2018年10月8日 下午3:42:58
*/
public class RedPacket implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 9036484563091364939L;
// 紅包編號
private Long id;
// 發紅包的使用者id
private Long userId;
// 紅包金額
private Double amount;
// 發紅包日期
private Timestamp sendDate;
// 紅包總數
private Integer total;
// 單個紅包的金額
private Double unitAmount;
// 紅包剩餘個數
private Integer stock;
// 版本（為後續擴充套件用）
private Integer version;
// 備註
private String note;
// 省略set/get
}搶紅包資訊
package com.artisan.redpacket.pojo;
import java.io.Serializable;
import java.sql.Timestamp;
/**
*
*
* @ClassName: UserRedPacket
*
* @Description: 使用者搶紅包表
*
* @author: Mr.Yang
*
* @date: 2018年10月8日 下午3:47:40
*/
public class UserRedPacket implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 7049215937937620886L;
// 使用者紅包id
private Long id;
// 紅包id
private Long redPacketId;
// 搶紅包的使用者的id
private Long userId;
// 搶紅包金額
private Double amount;
// 搶紅包時間
private Timestamp grabTime;
// 備註
private String note;
// 省略set/get
}Dao層實現
MyBatis Dao介面類及對應的Mapper檔案
使用 MyBatis 開發，先來完成大紅包資訊的查詢先來定義一個 DAO 物件
package com.artisan.redpacket.dao;
import org.springframework.stereotype.Repository;
import com.artisan.redpacket.pojo.RedPacket;
@Repository
public interface RedPacketDao {
/**
* 獲取紅包資訊.
* @param id --紅包id
* @return 紅包具體資訊
*/
public RedPacket getRedPacket(Long id);
/**
* 扣減搶紅包數.
* @param id -- 紅包id
* @return 更新記錄條數
*/
public int decreaseRedPacket(Long id);
}其中的兩個方法 ， 一個是查詢紅包，另一個是扣減紅包庫存。
搶紅包的邏輯是，先查詢紅包的資訊，看其是否擁有存量可以扣減。如果有存量，那麼可以扣減它，否則就不扣減。
接著將對應的Mapper對映檔案編寫一下
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.artisan.redpacket.dao.RedPacketDao">
<!-- 查詢紅包具體資訊 -->
<select id="getRedPacket" parameterType="long"
resultType="com.artisan.redpacket.pojo.RedPacket">
select id, user_id as userId, amount, send_date as
sendDate, total,
unit_amount as unitAmount, stock, version, note from
T_RED_PACKET
where id = #{id}
</select>
<!-- 扣減搶紅包庫存 -->
<update id="decreaseRedPacket">
update T_RED_PACKET set stock = stock - 1 where id =
#{id}
</update>
</mapper>這裡getRedPacket並沒有加鎖這類動作，目的是為了演示超發紅包的情況。
然後是搶紅包的設計了 ，先來定義插入搶紅包的 DAO ，緊接著是Mapper對映檔案
package com.artisan.redpacket.dao;
import org.springframework.stereotype.Repository;
import com.artisan.redpacket.pojo.UserRedPacket;
@Repository
public interface UserRedPacketDao {
/**
* 插入搶紅包資訊.
* @param userRedPacket ——搶紅包資訊
* @return 影響記錄數.
*/
public int grapRedPacket(UserRedPacket userRedPacket);
}<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.artisan.redpacket.dao.UserRedPacketDao">
<!-- 插入搶紅包資訊 -->
<insert id="grapRedPacket" useGeneratedKeys="true"
keyProperty="id" parameterType="com.artisan.redpacket.pojo.UserRedPacket">
insert into T_USER_RED_PACKET( red_packet_id, user_id, amount, grab_time, note)
values (#{redPacketId}, #{userId}, #{amount}, now(), #{note})
</insert>
</mapper>這裡使用了 useGeneratedKeys 和 keyPrope町，這就意味著會返回資料庫生成的主鍵資訊，這樣就可以拿到插入記錄的主鍵了 ， 關於 DAO 層就基本完成了。別忘了單元測試！！！
Service層實現
接下來定義兩個 Service 層介面，分別是 UserRedPacketService和RedPacketService
package com.artisan.redpacket.service;
import com.artisan.redpacket.pojo.RedPacket;
public interface RedPacketService {
/**
* 獲取紅包
* @param id ——編號
* @return 紅包資訊
*/
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分
高併發-【搶紅包案例】之四:使用Redis+Lua指令碼實現搶紅包並非同步持久化到資料庫
文章目錄導讀概述
導讀
概述
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訓練資料集
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attr2
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2.5
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2.3
3.9
1.7
2.7
4.6