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实现一个秒杀系统

时间:2019-11-22 来源:嘉怡时尚
作者:黄青石
来源:https://www.cnblogs.com/huangqingshi/p/10325574.html


实现一个秒杀系统


之前写了如何实现分布式锁和分布式限流,这次我们继续在这块功能上推进,实现一个秒杀系统,采用spring boot 2.x + mybatis+ redis + swagger2 + lombok实现。

先说说基本流程,就是提供一个秒杀接口,然后针对秒杀接口进行限流,限流的方式目前我实现了两种,上次实现的是累计计数方式,这次还有这个功能,并且我增加了令牌桶方式的lua脚本进行限流。

然后不被限流的数据进来之后,加一把分布式锁,获取分布式锁之后就可以对数据库进行操作了。直接操作数据库的方式可以,但是速度会比较慢,咱们直接通过一个初始化接口,将库存数据放到缓存中,然后对缓存中的数据进行操作。

写库的操作采用异步方式,实现的方式就是将操作好的数据放入到队列中,然后由另一个线程对队列进行消费。当然,也可以将数据直接写入mq中,由另一个线程进行消费,这样也更稳妥。

好了,看一下项目的基本结构:


实现一个秒杀系统


看一下入口controller类,入口类有两个方法,一个是初始化订单的方法,即秒杀开始的时候,秒杀接口才会有效,这个方法可以采用定时任务自动实现也可以。

初始化后就可以调用placeOrder的方法了。在placeOrder上面有个自定义的注解DistriLimitAnno,这个是我在上篇文章写的,用作限流使用。

采用的方式目前有两种,一种是使用计数方式限流,一种方式是令牌桶,上次使用了计数,咱们这次采用令牌桶方式实现。

实现一个秒杀系统

实现一个秒杀系统

令牌桶的方式比直接计数更加平滑,直接计数可能会瞬间达到最高值,令牌桶则把最高峰给削掉了,令牌桶的基本原理就是有一个桶装着令牌,然后又一队人排队领取令牌,领到令牌的人就可以去做做自己想做的事情了,没有领到令牌的人直接就走了(也可以重新排队)。

发令牌是按照一定的速度发放的,所以这样在多人等令牌的时候,很多人是拿不到的。当桶里边的令牌在一定时间内领完后,则没有令牌可领,都直接走了。如果过了一定的时间之后可以再次把令牌桶装满供排队的人领。

基本原理是这样的,看一下脚本简单了解一下,里边有一个key和四个参数,第一个参数是获取一个令牌桶的时间间隔,第二个参数是重新填装令牌的时间(精确到毫秒),第三个是令牌桶的数量限制,第四个是隔多长时间重新填装令牌桶。

实现一个秒杀系统

实现一个秒杀系统

看一下调用令牌桶lua的JAVA代码,也比较简单:

实现一个秒杀系统

创建两张简单表,一个库存表,一个是销售订单表:

实现一个秒杀系统

基本已经准备完毕,然后启动程序,打开swagger(http://localhost:8080/swagger-ui.html#),执行初始化方法initCatalog:

实现一个秒杀系统

日志里边会输出初始化的记录内容,初始化库存为1000:

实现一个秒杀系统

初始化执行的方法,十分简单,写到缓存中。

实现一个秒杀系统

我写了一个测试类,启动3000个线程,然后去进行下单请求:

实现一个秒杀系统

然后开始运行测试代码,查看一下测试日志和程序日志,均显示卖了1000后直接显示SOLD OUT了。分别看一下日志和数据库:

实现一个秒杀系统

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商品库存catalog表和订单明细表sales_order表,都是1000条,没有问题。

实现一个秒杀系统

总结:

通过采用分布式锁和分布式限流,即可实现秒杀流程,当然分布式限流也可以用到很多地方,比如限制某些IP在多久时间访问接口多少次,都可以的。

令牌桶的限流方式使得请求可以得到更加平滑的处理,不至于瞬间把系统达到最高负载。在这其中其实还有一个小细节,就是Redis的锁,单机情况下没有任何问题,如果是集群的话需要注意,一个key被hash到同一个slot的时候没有问题,如果说扩容或者缩容的话,如果key被hash到不同的slot,程序可能会出问题。

在写代码的过程中还出现了一个小问题,就是写controller的方法的时候,方法一定要声明成public的,否则自定义的注解用不了,其他service的注解直接变为空,这个问题也是找了很久才找到。

代码地址:

https://github.com/stonehqs/flashsales.git

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