秒杀技术Redis分布式秒杀源码实战（redis秒杀 源码）

秒杀技术：Redis分布式秒杀源码实战

随着电商行业的发展，各种促销活动层出不穷，而“秒杀”作为其中之一，已渐渐成为了各大电商平台竞争的焦点。但是秒杀活动背后需要应对高并发的挑战，如何解决系统崩溃、超卖等问题，成为了本质问题。因此，本文将基于Redis分布式实现秒杀功能，讲解具体实现过程。

1. 项目需求分析

假设我们的电商平台正在举办秒杀活动，商品为iPhone 12 Pro。为确保活动的有效性和公平性，需要实现以下设计需求：

（1）用户购买后需要满足库存量，否则返回“抱歉，商品已经被抢光了”结果。

（2）当提交秒杀订单时，系统需要判断是否重复购买。

（3）一定时间内，只允许N个用户购买同一商品，以保证公平性。

2. Redis秒杀架构设计

（1）库存预热：在正式售卖之前，需要在Redis中预热商品库存信息。在这里，我们可以将商品库存信息存储在Redis中，建立一个“商品唯一标识”对应“库存数量”的HashMap，如下所示：

`hset sku:12345 stock 10`

（2）商品秒杀：当用户提交秒杀订单时，需要对库存数量进行递减操作，即：

`hincrby sku:12345 stock -1`

若此时库存数量小于0，则返回秒杀失败信息。

（3）重复购买判断：为防止用户下单后仍有库存但因网络等原因无法完整支付，而导致其他用户无法购买的情况，需要在Redis中记录用户下单情况。此处，可以将用户标识作为key，秒杀商品id作为value，为避免key的冲突，可以加一个前缀“ms:”，如下所示：

`setnx ms:user1 12345`

如果setnx成功，则说明当前该用户首次参与秒杀；如果setnx失败，则说明该用户已参与秒杀，不能重复购买。

（4）数量限制：为保证秒杀的公平性，必须限制秒杀的用户数。因此，需要在Redis中记录参与秒杀的用户数，即：

`incr ms_count`

每次秒杀成功后，需要在Redis中对ms_count做-1操作，以确保用户数位于限制范围内。

3. 分布式锁

在以上实现中，为避免并发竞争导致的超卖和重复购买等问题，需要采用分布式锁技术。因此，可以采用Redis的setnx指令来实现，代码如下：

// 获取分布式锁
boolean lock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(“lock”, “1”);
// 获取锁成功
if(lock) {
    try {
        // 执行秒杀逻辑
    } finally {
        // 释放锁
        redisTemplate.delete(“lock”);
    }
}
// 获取锁失败
else {
    throw new Exception(“秒杀进行中，请稍后再试”);
}

4. 完整代码实现

为方便读者理解，以下给出一个完整的Redis分布式秒杀实现代码，其中默认限制每秒只有N个用户可以参与秒杀，在秒杀活动结束后，将最多N个秒杀成功用户的信息输出，便于后续处理。

public class RedisSeckill {
    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;
    private static final String SKU_PREFIX = “sku:”;
    private static final String MS_PREFIX = “ms:”
    // 初始化商品库存信息
    public void initStock(String skuId, int stock) {
        redisTemplate.opsForHash().put(SKU_PREFIX + skuId, “stock”, String.valueOf(stock));
    }
    // 秒杀操作
    public String msOperate(String userId, String skuId, int msLimit) {
        // 获取分布式锁
        boolean lock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(“lock”, “1”);
        // 获取锁成功
        if(lock) {
            try {
                // 获取商品库存信息
                Integer stock = Integer.valueOf(redisTemplate.opsForHash().get(SKU_PREFIX + skuId, “stock”));
                // 判断库存是否足够
                if(stock 
                    return “抱歉，商品已经被抢光了”;
                }
                // 判断是否重复购买
                boolean exist = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(MS_PREFIX + userId, skuId);
                if(!exist) {
                    return “您已经参与过秒杀了”;
                }
                // 判断是否达到最大秒杀用户数
                boolean limit = redisTemplate.opsForValue().increment(“ms_count”, 1) 
                if(!limit) {
                    return “秒杀活动已经结束，欢迎下次参加”;
                }
                // 执行秒杀操作
                redisTemplate.opsForHash().increment(SKU_PREFIX + skuId, “stock”, -1);
                return “秒杀成功”;
            } finally {
                // 释放锁
                redisTemplate.delete(“lock”);
            }
        }
        // 获取锁失败
        else {
            return “秒杀进行中，请稍后再试”;
        }
    }
    // 输出在秒杀结束后，最多N个秒杀成功的用户信息
    public List getMsUsers(int max) {
        Set keys = redisTemplate.keys(MS_PREFIX + “*”);
        List result = new ArrayList();
        if(keys != null && keys.size() > 0) {
            int count = 0;
            for(String key : keys) {
                String value = redisTemplate.opsForValue().get(key);
                result.add(key.substring(MS_PREFIX.length()) + “,” + value);
                count ++;
                if(count >= max) {
                    break;
                }
            }
        }
        return result;
    }
}

总结

本文基于Redis分布式实现了一款秒杀功能，从需求分析、架构设计、代码实现三个方面全面阐述了秒杀的实现过程。同时，通过对分布式锁的讲解，解决了重复购买、超卖等问题。希望本文能够为读者提供参考，让大家更好地理解秒杀技术的实现和应用。