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实现高并发秒杀的七种方式,看了都说好!_如何实现高并发

如何实现高并发

1.引言

高并发场景在现场的日常工作中很常见,特别是在互联网公司中,这篇文章就来通过秒杀商品来模拟高并发的场景。文章末尾会附上文章的所有代码、脚本和测试用例。

  • 本文环境: SpringBoot 2.5.7 + MySQL 8.0 X + MybatisPlus + Swagger2.9.2

  • 模拟工具: Jmeter

  • 模拟场景: 减库存->创建订单->模拟支付

2.商品秒杀-超卖

在开发中,对于下面的代码,可能很熟悉:在Service里面加上@Transactional事务注解和Lock锁

控制层:Controller

  1. @ApiOperation(value="秒杀实现方式——Lock加锁")
  2. @PostMapping("/start/lock")
  3. public Result startLock(long skgId){
  4.     try {
  5.         log.info("开始秒杀方式一...");
  6.         final long userId = (int) (new Random().nextDouble() * (99999 - 10000 + 1)) + 10000;
  7.         Result result = secondKillService.startSecondKillByLock(skgId, userId);
  8.         if(result != null){
  9.             log.info("用户:{}--{}", userId, result.get("msg"));
  10.         }else{
  11.             log.info("用户:{}--{}", userId, "哎呦喂,人也太多了,请稍后!");
  12.         }
  13.     } catch (Exception e) {
  14.         e.printStackTrace();
  15.     } finally {
  16.     }
  17.     return Result.ok();
  18. }

业务层:Service

  1. @Override
  2. @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
  3. public Result startSecondKillByLock(long skgId, long userId) {
  4.     lock.lock();
  5.     try {
  6.         // 校验库存
  7.         SecondKill secondKill = secondKillMapper.selectById(skgId);
  8.         Integer number = secondKill.getNumber();
  9.         if (number > 0) {
  10.             // 扣库存
  11.             secondKill.setNumber(number - 1);
  12.             secondKillMapper.updateById(secondKill);
  13.             // 创建订单
  14.             SuccessKilled killed = new SuccessKilled();
  15.             killed.setSeckillId(skgId);
  16.             killed.setUserId(userId);
  17.             killed.setState((short) 0);
  18.             killed.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  19.             successKilledMapper.insert(killed);
  20.             // 模拟支付
  21.             Payment payment = new Payment();
  22.             payment.setSeckillId(skgId);
  23.             payment.setSeckillId(skgId);
  24.             payment.setUserId(userId);
  25.             payment.setMoney(40);
  26.             payment.setState((short) 1);
  27.             payment.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  28.             paymentMapper.insert(payment);
  29.         } else {
  30.             return Result.error(SecondKillStateEnum.END);
  31.         }
  32.     } catch (Exception e) {
  33.         throw new ScorpiosException("异常了个乖乖");
  34.     } finally {
  35.         lock.unlock();
  36.     }
  37.     return Result.ok(SecondKillStateEnum.SUCCESS);
  38. }

对于上面的代码应该没啥问题吧,业务方法上加事务,在处理业务的时候加锁。

但上面这样写法是有问题的,会出现超卖的情况,看下测试结果:模拟1000个并发,抢100商品

Jmeter不了解的,可以参考这篇文章:

  • https://blog.csdn.net/zxd1435513775/article/details/106372446

这里在业务方法开始加了锁,在业务方法结束后释放了锁。但这里的事务提交却不是这样的,有可能在事务提交之前,就已经把锁释放了,这样会导致商品超卖现象。所以加锁的时机很重要!

3. 解决商品超卖

对于上面超卖现象,主要问题出现在事务中锁释放的时机,事务未提交之前,锁已经释放。(事务提交是在整个方法执行完)。如何解决这个问题呢,就是把加锁步骤提前

  • 可以在controller层进行加锁

  • 可以使用Aop在业务方法执行之前进行加锁

3.1 方式一(改进版加锁)

  1. @ApiOperation(value="秒杀实现方式——Lock加锁")
  2. @PostMapping("/start/lock")
  3. public Result startLock(long skgId){
  4.     // 在此处加锁
  5.     lock.lock();
  6.     try {
  7.         log.info("开始秒杀方式一...");
  8.         final long userId = (int) (new Random().nextDouble() * (99999 - 10000 + 1)) + 10000;
  9.         Result result = secondKillService.startSecondKillByLock(skgId, userId);
  10.         if(result != null){
  11.             log.info("用户:{}--{}", userId, result.get("msg"));
  12.         }else{
  13.             log.info("用户:{}--{}", userId, "哎呦喂,人也太多了,请稍后!");
  14.         }
  15.     } catch (Exception e) {
  16.         e.printStackTrace();
  17.     } finally {
  18.         // 在此处释放锁
  19.         lock.unlock();
  20.     }
  21.     return Result.ok();
  22. }

上面这样的加锁就可以解决事务未提交之前,锁释放的问题,可以分三种情况进行压力测试:

  • 并发数1000,商品100

  • 并发数1000,商品1000

  • 并发数2000,商品1000

对于并发量大于商品数的情况,商品秒杀一般不会出现少卖的请况,但对于并发数小于等于商品数的时候可能会出现商品少卖情况,这也很好理解。

对于没有问题的情况就不贴图了,因为有很多种方式,贴图会太多

3.2 方式二(AOP版加锁)

对于上面在控制层进行加锁的方式,可能显得不优雅,那就还有另一种方式进行在事务之前加锁,那就是AOP

自定义AOP注解

  1. @Target({ElementType.PARAMETER, ElementType.METHOD})
  2. @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
  3. @Documented
  4. public  @interface ServiceLock {
  5.     String description()  default "";
  6. }

定义切面类

  1. @Slf4j
  2. @Component
  3. @Scope
  4. @Aspect
  5. @Order(1//order越小越是最先执行,但更重要的是最先执行的最后结束
  6. public class LockAspect {
  7.     /**
  8.      * 思考:为什么不用synchronized
  9.      * service 默认是单例的,并发下lock只有一个实例
  10.      */
  11.     private static  Lock lock = new ReentrantLock(true); // 互斥锁 参数默认false,不公平锁
  12.     // Service层切点     用于记录错误日志
  13.     @Pointcut("@annotation(com.scorpios.secondkill.aop.ServiceLock)")
  14.     public void lockAspect() {
  15.     }
  16.     @Around("lockAspect()")
  17.     public  Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint) {
  18.         lock.lock();
  19.         Object obj = null;
  20.         try {
  21.             obj = joinPoint.proceed();
  22.         } catch (Throwable e) {
  23.             e.printStackTrace();
  24.    throw new RuntimeException();
  25.         } finally{
  26.             lock.unlock();
  27.         }
  28.         return obj;
  29.     }
  30. }

在业务方法上添加AOP注解

  1. @Override
  2. @ServiceLock // 使用Aop进行加锁
  3. @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
  4. public Result startSecondKillByAop(long skgId, long userId) {
  5.     try {
  6.         // 校验库存
  7.         SecondKill secondKill = secondKillMapper.selectById(skgId);
  8.         Integer number = secondKill.getNumber();
  9.         if (number > 0) {
  10.             //扣库存
  11.             secondKill.setNumber(number - 1);
  12.             secondKillMapper.updateById(secondKill);
  13.             //创建订单
  14.             SuccessKilled killed = new SuccessKilled();
  15.             killed.setSeckillId(skgId);
  16.             killed.setUserId(userId);
  17.             killed.setState((short) 0);
  18.             killed.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  19.             successKilledMapper.insert(killed);
  20.             //支付
  21.             Payment payment = new Payment();
  22.             payment.setSeckillId(skgId);
  23.             payment.setSeckillId(skgId);
  24.             payment.setUserId(userId);
  25.             payment.setMoney(40);
  26.             payment.setState((short) 1);
  27.             payment.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  28.             paymentMapper.insert(payment);
  29.         } else {
  30.             return Result.error(SecondKillStateEnum.END);
  31.         }
  32.     } catch (Exception e) {
  33.         throw new ScorpiosException("异常了个乖乖");
  34.     }
  35.     return Result.ok(SecondKillStateEnum.SUCCESS);
  36. }

控制层:

  1. @ApiOperation(value="秒杀实现方式二——Aop加锁")
  2. @PostMapping("/start/aop")
  3. public Result startAop(long skgId){
  4.     try {
  5.         log.info("开始秒杀方式二...");
  6.         final long userId = (int) (new Random().nextDouble() * (99999 - 10000 + 1)) + 10000;
  7.         Result result = secondKillService.startSecondKillByAop(skgId, userId);
  8.         if(result != null){
  9.             log.info("用户:{}--{}", userId, result.get("msg"));
  10.         }else{
  11.             log.info("用户:{}--{}", userId, "哎呦喂,人也太多了,请稍后!");
  12.         }
  13.     } catch (Exception e) {
  14.         e.printStackTrace();
  15.     }
  16.     return Result.ok();
  17. }

这种方式在对锁的使用上,更高阶、更美观!

3.3 方式三(悲观锁一)

除了上面在业务代码层面加锁外,还可以使用数据库自带的锁进行并发控制。

悲观锁,什么是悲观锁呢?通俗的说,在做任何事情之前,都要进行加锁确认。这种数据库级加锁操作效率较低。

使用for update一定要加上事务,当事务处理完后,for update才会将行级锁解除

如果请求数和秒杀商品数量一致,会出现少卖

  1. @ApiOperation(value="秒杀实现方式三——悲观锁")
  2. @PostMapping("/start/pes/lock/one")
  3. public Result startPesLockOne(long skgId){
  4.     try {
  5.         log.info("开始秒杀方式三...");
  6.         final long userId = (int) (new Random().nextDouble() * (99999 - 10000 + 1)) + 10000;
  7.         Result result = secondKillService.startSecondKillByUpdate(skgId, userId);
  8.         if(result != null){
  9.             log.info("用户:{}--{}", userId, result.get("msg"));
  10.         }else{
  11.             log.info("用户:{}--{}", userId, "哎呦喂,人也太多了,请稍后!");
  12.         }
  13.     } catch (Exception e) {
  14.         e.printStackTrace();
  15.     }
  16.     return Result.ok();
  17. }

业务逻辑

  1. @Override
  2. @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
  3. public Result startSecondKillByUpdate(long skgId, long userId) {
  4.     try {
  5.         // 校验库存-悲观锁
  6.         SecondKill secondKill = secondKillMapper.querySecondKillForUpdate(skgId);
  7.         Integer number = secondKill.getNumber();
  8.         if (number > 0) {
  9.             //扣库存
  10.             secondKill.setNumber(number - 1);
  11.             secondKillMapper.updateById(secondKill);
  12.             //创建订单
  13.             SuccessKilled killed = new SuccessKilled();
  14.             killed.setSeckillId(skgId);
  15.             killed.setUserId(userId);
  16.             killed.setState((short) 0);
  17.             killed.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  18.             successKilledMapper.insert(killed);
  19.             //支付
  20.             Payment payment = new Payment();
  21.             payment.setSeckillId(skgId);
  22.             payment.setSeckillId(skgId);
  23.             payment.setUserId(userId);
  24.             payment.setMoney(40);
  25.             payment.setState((short) 1);
  26.             payment.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  27.             paymentMapper.insert(payment);
  28.         } else {
  29.             return Result.error(SecondKillStateEnum.END);
  30.         }
  31.     } catch (Exception e) {
  32.         throw new ScorpiosException("异常了个乖乖");
  33.     } finally {
  34.     }
  35.     return Result.ok(SecondKillStateEnum.SUCCESS);
  36. }

Dao层

  1. @Repository
  2. public interface SecondKillMapper extends BaseMapper<SecondKill> {
  3.     /**
  4.      * 将此行数据进行加锁,当整个方法将事务提交后,才会解锁
  5.      * @param skgId
  6.      * @return
  7.      */
  8.     @Select(value = "SELECT * FROM seckill WHERE seckill_id=#{skgId} FOR UPDATE")
  9.     SecondKill querySecondKillForUpdate(@Param("skgId") Long skgId);
  10. }

上面是利用for update进行对查询数据加锁,加的是行锁

3.4 方式四(悲观锁二)

悲观锁的第二种方式就是利用update更新命令来加表锁

  1. /**
  2.  * UPDATE锁表
  3.  * @param skgId  商品id
  4.  * @param userId    用户id
  5.  * @return
  6.  */
  7. @Override
  8. @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
  9. public Result startSecondKillByUpdateTwo(long skgId, long userId) {
  10.     try {
  11.         // 不校验,直接扣库存更新
  12.         int result = secondKillMapper.updateSecondKillById(skgId);
  13.         if (result > 0) {
  14.             //创建订单
  15.             SuccessKilled killed = new SuccessKilled();
  16.             killed.setSeckillId(skgId);
  17.             killed.setUserId(userId);
  18.             killed.setState((short) 0);
  19.             killed.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  20.             successKilledMapper.insert(killed);
  21.             //支付
  22.             Payment payment = new Payment();
  23.             payment.setSeckillId(skgId);
  24.             payment.setSeckillId(skgId);
  25.             payment.setUserId(userId);
  26.             payment.setMoney(40);
  27.             payment.setState((short) 1);
  28.             payment.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  29.             paymentMapper.insert(payment);
  30.         } else {
  31.             return Result.error(SecondKillStateEnum.END);
  32.         }
  33.     } catch (Exception e) {
  34.         throw new ScorpiosException("异常了个乖乖");
  35.     } finally {
  36.     }
  37.     return Result.ok(SecondKillStateEnum.SUCCESS);
  38. }

Dao层

  1. @Repository
  2. public interface SecondKillMapper extends BaseMapper<SecondKill> {
  3.     /**
  4.      * 将此行数据进行加锁,当整个方法将事务提交后,才会解锁
  5.      * @param skgId
  6.      * @return
  7.      */
  8.     @Select(value = "SELECT * FROM seckill WHERE seckill_id=#{skgId} FOR UPDATE")
  9.     SecondKill querySecondKillForUpdate(@Param("skgId") Long skgId);
  10.     @Update(value = "UPDATE seckill SET number=number-1 WHERE seckill_id=#{skgId} AND number > 0")
  11.     int updateSecondKillById(@Param("skgId") long skgId);
  12. }

3.5 方式五(乐观锁)

乐观锁,顾名思义,就是对操作结果很乐观,通过利用version字段来判断数据是否被修改

乐观锁,不进行库存数量的校验,直接做库存扣减

这里使用的乐观锁会出现大量的数据更新异常(抛异常就会导致购买失败)、如果配置的抢购人数比较少、比如120:100(人数:商品) 会出现少买的情况,不推荐使用乐观锁。

  1. @ApiOperation(value="秒杀实现方式五——乐观锁")
  2. @PostMapping("/start/opt/lock")
  3. public Result startOptLock(long skgId){
  4.     try {
  5.         log.info("开始秒杀方式五...");
  6.         final long userId = (int) (new Random().nextDouble() * (99999 - 10000 + 1)) + 10000;
  7.         // 参数添加了购买数量
  8.         Result result = secondKillService.startSecondKillByPesLock(skgId, userId,1);
  9.         if(result != null){
  10.             log.info("用户:{}--{}", userId, result.get("msg"));
  11.         }else{
  12.             log.info("用户:{}--{}", userId, "哎呦喂,人也太多了,请稍后!");
  13.         }
  14.     } catch (Exception e) {
  15.         e.printStackTrace();
  16.     }
  17.     return Result.ok();
  18. }
  1. @Override
  2. @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
  3. public Result startSecondKillByPesLock(long skgId, long userId, int number) {
  4.     // 乐观锁,不进行库存数量的校验,直接
  5.     try {
  6.         SecondKill kill = secondKillMapper.selectById(skgId);
  7.         // 剩余的数量应该要大于等于秒杀的数量
  8.         if(kill.getNumber() >= number) {
  9.             int result = secondKillMapper.updateSecondKillByVersion(number,skgId,kill.getVersion());
  10.             if (result > 0) {
  11.                 //创建订单
  12.                 SuccessKilled killed = new SuccessKilled();
  13.                 killed.setSeckillId(skgId);
  14.                 killed.setUserId(userId);
  15.                 killed.setState((short) 0);
  16.                 killed.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  17.                 successKilledMapper.insert(killed);
  18.                 //支付
  19.                 Payment payment = new Payment();
  20.                 payment.setSeckillId(skgId);
  21.                 payment.setSeckillId(skgId);
  22.                 payment.setUserId(userId);
  23.                 payment.setMoney(40);
  24.                 payment.setState((short) 1);
  25.                 payment.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
  26.                 paymentMapper.insert(payment);
  27.             } else {
  28.                 return Result.error(SecondKillStateEnum.END);
  29.             }
  30.         }
  31.     } catch (Exception e) {
  32.         throw new ScorpiosException("异常了个乖乖");
  33.     } finally {
  34.     }
  35.     return Result.ok(SecondKillStateEnum.SUCCESS);
  36. }
  1. @Repository
  2. public interface SecondKillMapper extends BaseMapper<SecondKill> {
  3.     /**
  4.      * 将此行数据进行加锁,当整个方法将事务提交后,才会解锁
  5.      * @param skgId
  6.      * @return
  7.      */
  8.     @Select(value = "SELECT * FROM seckill WHERE seckill_id=#{skgId} FOR UPDATE")
  9.     SecondKill querySecondKillForUpdate(@Param("skgId") Long skgId);
  10.     @Update(value = "UPDATE seckill SET number=number-1 WHERE seckill_id=#{skgId} AND number > 0")
  11.     int updateSecondKillById(@Param("skgId") long skgId);
  12.     @Update(value = "UPDATE seckill  SET number=number-#{number},version=version+1 WHERE seckill_id=#{skgId} AND version = #{version}")
  13.     int updateSecondKillByVersion(@Param("number") int number, @Param("skgId") long skgId, @Param("version")int version);
  14. }

乐观锁会出现大量的数据更新异常(抛异常就会导致购买失败),会出现少买的情况,不推荐使用乐观锁

3.6 方式六(阻塞队列)

利用阻塞队类,也可以解决高并发问题。其思想就是把接收到的请求按顺序存放到队列中,消费者线程逐一从队列里取数据进行处理,看下具体代码。

阻塞队列:这里使用静态内部类的方式来实现单例模式,在并发条件下不会出现问题。

  1. // 秒杀队列(固定长度为100)
  2. public class SecondKillQueue {
  3.     // 队列大小
  4.     static final int QUEUE_MAX_SIZE = 100;
  5.     // 用于多线程间下单的队列
  6.     static BlockingQueue<SuccessKilled> blockingQueue = new LinkedBlockingQueue<SuccessKilled>(QUEUE_MAX_SIZE);
  7.     // 使用静态内部类,实现单例模式
  8.     private SecondKillQueue(){};
  9.     private static class SingletonHolder{
  10.         // 静态初始化器,由JVM来保证线程安全
  11.         private  static SecondKillQueue queue = new SecondKillQueue();
  12.     }
  13.     /**
  14.      * 单例队列
  15.      * @return
  16.      */
  17.     public static SecondKillQueue getSkillQueue(){
  18.         return SingletonHolder.queue;
  19.     }
  20.     /**
  21.      * 生产入队
  22.      * @param kill
  23.      * @throws InterruptedException
  24.      * add(e) 队列未满时,返回true;队列满则抛出IllegalStateException(“Queue full”)异常——AbstractQueue
  25.      * put(e) 队列未满时,直接插入没有返回值;队列满时会阻塞等待,一直等到队列未满时再插入。
  26.      * offer(e) 队列未满时,返回true;队列满时返回false。非阻塞立即返回。
  27.      * offer(e, time, unit) 设定等待的时间,如果在指定时间内还不能往队列中插入数据则返回false,插入成功返回true
  28.      */
  29.     public  Boolean  produce(SuccessKilled kill) {
  30.         return blockingQueue.offer(kill);
  31.     }
  32.     /**
  33.      * 消费出队
  34.      * poll() 获取并移除队首元素,在指定的时间内去轮询队列看有没有首元素有则返回,否者超时后返回null
  35.      * take() 与带超时时间的poll类似不同在于take时候如果当前队列空了它会一直等待其他线程调用notEmpty.signal()才会被唤醒
  36.      */
  37.     public  SuccessKilled consume() throws InterruptedException {
  38.         return blockingQueue.take();
  39.     }
  40.     /**
  41.      * 获取队列大小
  42.      * @return
  43.      */
  44.     public int size() {
  45.         return blockingQueue.size();
  46.     }
  47. }

消费秒杀队列:实现ApplicationRunner接口

  1. // 消费秒杀队列
  2. @Slf4j
  3. @Component
  4. public class TaskRunner implements ApplicationRunner{
  5.     @Autowired
  6.     private SecondKillService seckillService;
  7.     @Override
  8.     public void run(ApplicationArguments var){
  9.         new Thread(() -> {
  10.             log.info("队列启动成功");
  11.             while(true){
  12.                 try {
  13.                     // 进程内队列
  14.                     SuccessKilled kill = SecondKillQueue.getSkillQueue().consume();
  15.                     if(kill != null){
  16.                         Result result = seckillService.startSecondKillByAop(kill.getSeckillId(), kill.getUserId());
  17.                         if(result != null && result.equals(Result.ok(SecondKillStateEnum.SUCCESS))){
  18.                             log.info("TaskRunner,result:{}",result);
  19.                             log.info("TaskRunner从消息队列取出用户,用户:{}{}",kill.getUserId(),"秒杀成功");
  20.                         }
  21.                     }
  22.                 } catch (InterruptedException e) {
  23.                     e.printStackTrace();
  24.                 }
  25.             }
  26.         }).start();
  27.     }
  28. }
  1. @ApiOperation(value="秒杀实现方式六——消息队列")
  2. @PostMapping("/start/queue")
  3. public Result startQueue(long skgId){
  4.     try {
  5.         log.info("开始秒杀方式六...");
  6.         final long userId = (int) (new Random().nextDouble() * (99999 - 10000 + 1)) + 10000;
  7.         SuccessKilled kill = new SuccessKilled();
  8.         kill.setSeckillId(skgId);
  9.         kill.setUserId(userId);
  10.         Boolean flag = SecondKillQueue.getSkillQueue().produce(kill);
  11.         // 虽然进入了队列,但是不一定能秒杀成功 进队出队有时间间隙
  12.         if(flag){
  13.             log.info("用户:{}{}",kill.getUserId(),"秒杀成功");
  14.         }else{
  15.             log.info("用户:{}{}",userId,"秒杀失败");
  16.         }
  17.     } catch (Exception e) {
  18.         e.printStackTrace();
  19.     }
  20.     return Result.ok();
  21. }

注意:在业务层和AOP方法中,不能抛出任何异常, throw new RuntimeException()这些抛异常代码要注释掉。因为一旦程序抛出异常就会停止,导致消费秒杀队列进程终止!

使用阻塞队列来实现秒杀,有几点要注意:

  • 消费秒杀队列中调用业务方法加锁与不加锁情况一样,也就是seckillService.startSecondKillByAop()seckillService.startSecondKillByLock()方法结果一样,这也很好理解

  • 当队列长度与商品数量一致时,会出现少卖的现象,可以调大数值

  • 下面是队列长度1000,商品数量1000,并发数2000情况下出现的少卖

3.7.方式七(Disruptor队列)

Disruptor是个高性能队列,研发的初衷是解决内存队列的延迟问题,在性能测试中发现竟然与I/O操作处于同样的数量级,基于Disruptor开发的系统单线程能支撑每秒600万订单。

  1. // 事件生成工厂(用来初始化预分配事件对象)
  2. public class SecondKillEventFactory implements EventFactory<SecondKillEvent> {
  3.     @Override
  4.     public SecondKillEvent newInstance() {
  5.         return new SecondKillEvent();
  6.     }
  7. }
  1. // 事件对象(秒杀事件)
  2. public class SecondKillEvent implements Serializable {
  3.     private static final long serialVersionUID = 1L;
  4.     private long seckillId;
  5.     private long userId;
  6.  // set/get方法略
  7. }
  1. // 使用translator方式生产者
  2. public class SecondKillEventProducer {
  3.     private final static EventTranslatorVararg<SecondKillEvent> translator = (seckillEvent, seq, objs) -> {
  4.         seckillEvent.setSeckillId((Long) objs[0]);
  5.         seckillEvent.setUserId((Long) objs[1]);
  6.     };
  7.     private final RingBuffer<SecondKillEvent> ringBuffer;
  8.     public SecondKillEventProducer(RingBuffer<SecondKillEvent> ringBuffer){
  9.         this.ringBuffer = ringBuffer;
  10.     }
  11.     public void secondKill(long seckillId, long userId){
  12.         this.ringBuffer.publishEvent(translator, seckillId, userId);
  13.     }
  14. }
  1. // 消费者(秒杀处理器)
  2. @Slf4j
  3. public class SecondKillEventConsumer implements EventHandler<SecondKillEvent> {
  4.     private SecondKillService secondKillService = (SecondKillService) SpringUtil.getBean("secondKillService");
  5.     @Override
  6.     public void onEvent(SecondKillEvent seckillEvent, long seq, boolean bool) {
  7.         Result result = secondKillService.startSecondKillByAop(seckillEvent.getSeckillId(), seckillEvent.getUserId());
  8.         if(result.equals(Result.ok(SecondKillStateEnum.SUCCESS))){
  9.             log.info("用户:{}{}",seckillEvent.getUserId(),"秒杀成功");
  10.         }
  11.     }
  12. }
  1. public class DisruptorUtil {
  2.     static Disruptor<SecondKillEvent> disruptor;
  3.     static{
  4.         SecondKillEventFactory factory = new SecondKillEventFactory();
  5.         int ringBufferSize = 1024;
  6.         ThreadFactory threadFactory = runnable -> new Thread(runnable);
  7.         disruptor = new Disruptor<>(factory, ringBufferSize, threadFactory);
  8.         disruptor.handleEventsWith(new SecondKillEventConsumer());
  9.         disruptor.start();
  10.     }
  11.     public static void producer(SecondKillEvent kill){
  12.         RingBuffer<SecondKillEvent> ringBuffer = disruptor.getRingBuffer();
  13.         SecondKillEventProducer producer = new SecondKillEventProducer(ringBuffer);
  14.         producer.secondKill(kill.getSeckillId(),kill.getUserId());
  15.     }
  16. }
  1. @ApiOperation(value="秒杀实现方式七——Disruptor队列")
  2. @PostMapping("/start/disruptor")
  3. public Result startDisruptor(long skgId){
  4.     try {
  5.         log.info("开始秒杀方式七...");
  6.         final long userId = (int) (new Random().nextDouble() * (99999 - 10000 + 1)) + 10000;
  7.         SecondKillEvent kill = new SecondKillEvent();
  8.         kill.setSeckillId(skgId);
  9.         kill.setUserId(userId);
  10.         DisruptorUtil.producer(kill);
  11.     } catch (Exception e) {
  12.         e.printStackTrace();
  13.     }
  14.     return Result.ok();
  15. }

经过测试,发现使用Disruptor队列队列,与自定义队列有着同样的问题,也会出现超卖的情况,但效率有所提高。

4. 小结

对于上面七种实现并发的方式,做一下总结:

  • 一、二方式是在代码中利用锁和事务的方式解决了并发问题,主要解决的是锁要加载事务之前

  • 三、四、五方式主要是数据库的锁来解决并发问题,方式三是利用for upate对表加行锁,方式四是利用update来对表加锁,方式五是通过增加version字段来控制数据库的更新操作,方式五的效果最差

  • 六、七方式是通过队列来解决并发问题,这里需要特别注意的是,在代码中不能通过throw抛异常,否则消费线程会终止,而且由于进队和出队存在时间间隙,会导致商品少卖

上面所有的情况都经过代码测试,测试分一下三种情况:

  • 并发数1000,商品数100

  • 并发数1000,商品数1000

  • 并发数2000,商品数1000

思考:分布式情况下如何解决并发问题呢?下次继续试验。

源码地址:

  • https://github.com/Hofanking/springboot-second-skill-example

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