练就精妙绝技Redis秒杀完整案例(redis秒杀完整案例)

练就精妙绝技:Redis秒杀完整案例

Redis是目前业界最广泛使用的缓存中间件之一,它以高性能、高并发、高可靠等特点被广泛应用于各个行业和领域。这篇文章将通过一个完整的Redis秒杀案例,带领读者掌握Redis实战技巧和精妙绝技,实现高并发、低延时的秒杀系统。

1.需求分析

假设我们要设计一个在线商城的秒杀系统,涉及到商品信息展示、用户登录注册、下单、支付等一系列流程。由于秒杀特性的敏感性,系统需要实现:

1)高可用性:系统支持集群部署,保证单点故障不影响整个系统的运行。

2)高并发:系统需要支持千万级别的并发量,可以通过水平扩展提高系统性能。

3)低延时:系统需要保证在并发高峰期快速响应,同时保证交易的实时性。

2.技术选型

为了支持高并发和低延时,我们需要使用Redis作为缓存和队列中间件,同时使用Nginx进行反向代理和负载均衡。系统架构图如下所示:

![architecture.png](https://i.loli.net/2021/10/09/kMXtgnReScBz2lv.png)

3.秒杀系统设计

在保证系统高并发和低延时的需求下,我们可以使用以下方案进行秒杀系统设计:

1)商品信息存储:商品信息存储在MySQL数据库中,同时使用Redis作为缓存中间件,提高数据访问效率。

2)用户登录注册:用户信息存储在MySQL数据库中,同时对于频繁登录请求,使用Redis中的登录信息缓存,提高登录认证效率。

3)秒杀活动安排:秒杀活动的开始时间和结束时间保存在MySQL数据库中,同时使用Redis缓存秒杀活动的库存信息和秒杀状态信息。为了防止超卖情况的产生,我们使用Redis的分布式锁来保证秒杀操作的唯一性。

4)订单生成和支付:订单信息存储在MySQL数据库中,同时使用Redis作为消息队列中间件,保证订单生成和支付过程的可靠性。

完整代码如下所示:

“`python

# Python Flask应用程序

# 导入需要使用的库

from flask import Flask, request, jsonify

import pymysql

import redis

import time

import uuid

# 初始化全局变量

mysql_conn = None

redis_conn = None

# 连接MySQL数据库

def connect_mysql():

global mysql_conn

mysql_conn = pymysql.connect(

host=’localhost’,

user=’root’,

password=’password’,

database=’test’,

port=3306,

charset=’utf8mb4′,

cursorclass=pymysql.cursors.DictCursor

)

# 连接Redis缓存中间件

def connect_redis():

global redis_conn

redis_conn = redis.Redis(

host=’localhost’,

port=6379,

db=0

)

# 初始化Flask应用

app = Flask(‘seckill’)

# 首页:展示秒杀商品信息

@app.route(‘/’)

def index():

# 从MySQL数据库中加载商品信息

with mysql_conn.cursor() as cursor:

cursor.execute(‘SELECT * FROM goods’)

goods_list = cursor.fetchall()

# 渲染模板并返回结果

return render_template(‘index.html’, goods_list=goods_list)

# 秒杀页:展示秒杀商品信息和参与秒杀操作

@app.route(‘/seckill’)

def seckill():

good_id = request.args.get(‘good_id’, type=int)

if not good_id:

return ‘商品信息不存在’

# 从MySQL数据库中加载商品信息

with mysql_conn.cursor() as cursor:

cursor.execute(‘SELECT * FROM goods WHERE id=%s’, (good_id,))

goods_info = cursor.fetchone()

# 从Redis缓存中加载秒杀活动信息

stock_key = f’seckill:stock:{good_id}’

status_key = f’seckill:status:{good_id}’

stock = redis_conn.get(stock_key)

status = redis_conn.get(status_key)

# 判断秒杀活动是否已经结束

if not stock or not status:

return ‘秒杀活动已结束’

# 判断当前参与秒杀的用户是否已经登录

user_id = request.cookies.get(‘user_id’)

if not user_id:

return redirect(url_for(‘login’) + f’?redirect_url={request.url}’)

# 从Redis缓存中加载用户参与秒杀情况

user_key = f’seckill:user:{good_id}:{user_id}’

user_seckill_info = redis_conn.get(user_key)

# 判断参与秒杀情况

if user_seckill_info:

return ‘该用户已参与该商品的秒杀,无法重复参与’

# 判断当前商品是否已经秒杀完毕

if stock

return ‘该商品已经售罄’

# 使用Redis锁保证秒杀操作的唯一性

lock_key = f’seckill:lock:{good_id}’

locked = redis_conn.setnx(lock_key, 1)

redis_conn.expire(lock_key, 5) # 设置锁的过期时间

# 若锁已被其他请求占用,则秒杀失败,返回提示信息

if not locked:

return ‘秒杀失败,请稍后再试’

# 秒杀成功:用户参与秒杀操作,同时更新商品库存信息和用户参与秒杀情况

order_id = str(uuid.uuid1())

with mysql_conn.cursor() as cursor:

cursor.execute(‘INSERT INTO orders (id, user_id, good_id, create_time) VALUES (%s, %s, %s, %s)’,

(order_id, user_id, good_id, int(time.time())))

redis_conn.decr(stock_key) # 减少库存量

redis_conn.set(user_key, 1) # 存储用户参与秒杀情况

return f’您已经成功秒杀该商品,订单号为 {order_id}’

# 用户登录页:进行用户登录认证

@app.route(‘/login’)

def login():

redirect_url = request.args.get(‘redirect_url’, ‘/’)

return render_template(‘login.html’, redirect_url=redirect_url)

# 用户注册页:进行新用户注册

@app.route(‘/register’)

def register():

return render_template(‘register.html’)

# 处理用户登录请求

@app.route(‘/do_login’, methods=[‘POST’])

def do_login():

username = request.form[‘username’]

password = request.form[‘password’]

redirect_url = request.form[‘redirect_url’]

# 从MySQL数据库中查询用户信息

with mysql_conn.cursor() as cursor:

cursor.execute(‘SELECT * FROM users WHERE username=%s AND password=%s’, (username, password))

user_info = cursor.fetchone()

# 用户登录失败:返回登录页

if not user_info:

return redirect(url_for(‘login’) + f’?redirect_url={redirect_url}’)

# 用户登录成功:设置Cookie信息,并跳转到指定页面

response = redirect(redirect_url)

response.set_cookie(‘user_id’, user_info[‘id’], max_age=30 * 24 * 3600)

return response

# 处理用户注册请求

@app.route(‘/do_register’, methods=[‘POST’])

def do_register():

username = request.form[‘username’]

password = request.form[‘password’]

# 向MySQL数据库中添加新用户信息

with mysql_conn.cursor() as cursor:

cursor.execute(‘INSERT INTO users (username, password) VALUES (%s, %s)’, (username, password))

# 注册成功:设置Cookie信息,并跳转到首页

response = redirect(url_for(‘index’))

response.set_cookie(‘user_id’, cursor.lastrowid, max_age=30 * 24 * 3600)

return response

# 处理用户注销请求

@app.route(‘/logout’)

def logout():

response = redirect(url_for(‘index’))

response.delete_cookie(‘user_id’)

return response

# 订单支付页:确认订单信息和支付方式

@app.route(‘/pay’)

def pay():

order_id = request.args.get(‘order_id’)

if not


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