前言
我們都知道redis是高性能高并發(fā)系統(tǒng)必不可少的kv中間件，它以高性能，高并發(fā)著稱，我們常常用它做緩存，將熱點數(shù)據(jù)或者是萬年不變的數(shù)據(jù)緩存到redis中，查詢的時候直接查詢redis，減輕db的壓力，分布式系統(tǒng)中我們也會拿它來做分布式鎖，分布式id，冪等來解決一些分布式問題，redis也支持lua腳本，而且能夠保證lua腳本執(zhí)行過程中原子性，這就使得它的應(yīng)用場景很多，也很典型，在redisson這個redis客戶端中，它的各種分布式鎖底層就是使用lua來實現(xiàn)的。本文主要是學(xué)習(xí)一下redis lua腳本的編寫，以及在redisson這個redis客戶端中是怎樣使用的，實戰(zhàn)一下秒殺場景redis減庫存lua腳本的編寫，并偽真實環(huán)境壓測查看效果。
1.redisson介紹
redisson是一個redis的客戶端，它擁有豐富的功能，而且支持redis的各種模式，什么單機(jī)，集群，哨兵的都支持，各種各樣的分布式鎖實現(xiàn)，什么分布式重入鎖，紅鎖，讀寫鎖，信號量的，然后它操作redis的常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就跟操作jdk的各種集合一樣簡單。
這里我們稍微演示下，不做過多的介紹，api畢竟只是個api，有意思的都在它背后各種原理。
maven依賴
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<dependency> <groupid>org.redisson</groupid> <artifactid>redisson</artifactid> <version>3.8.1</version></dependency> |
創(chuàng)建redissonclient對象
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config config = new config();config.usesingleserver() .setaddress("redis://xxx:xx");redissonclient redissonclient = redisson.create(config); |
它的功能超級多，下面只是列舉了一些常用的，還有什么bloom過濾器，隊列等等。
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// stringredissonclient.getbucket("name").set("zhangsan");redissonclient.getbucket("name").get();// hashrmap<object, object> user = redissonclient.getmap("user");user.put("name","zhangsan");user.put("age",11);// listrlist<string> names = redissonclient.getlist("names");names.add("zhangsan");names.add("lisi");names.add("wangwu");// setrset<object> nameset = redissonclient.getset("names");nameset.add("lisi");nameset.add("lisi");//lockrlock lock = redissonclient.getlock("lock");lock.lock();lock.unlock();// 分布式idratomiclong id = redissonclient.getatomiclong("id");long l = id.incrementandget(); |
2. redis lua腳本編寫與執(zhí)行
其實redis中的lua腳本并不難，你也不需要把lua語言再去重學(xué)一遍，全憑感覺就好了，使用的時候去查下語法就ok了。
腳本中就一個redis.call() 應(yīng)該算是函數(shù)吧（方法也可以），比如我要使用lua腳本實現(xiàn)set動作，就可以這樣寫
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return redis.call('set','name','zhangsan')； |
其實就是跟redis交互命令一個樣子，再使用lua語言做一些條件分支，循環(huán)啥的，就完成了一些稍微復(fù)雜的邏輯。
下面自己寫一遍扣減庫存的邏輯，你就會這個玩意了。
上面是介紹了lua腳本的編寫，下面我們介紹下這個執(zhí)行。
不管是redis自己帶的那個客戶端，還是jedis，jediscluster，redistemplate，redisson這些客戶端都是支持lua腳本api的，其實就是eval，evalsha，scriptload 這幾個命令用的比較頻繁，我這里把菜鳥教程上面關(guān)于介紹redis腳本命令截圖過來
多說無益，這里直接使用redisson客戶端實踐一下。
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public class redislua { private static final config config ; private static final redissonclient redisson ; static { config = new config(); config.usesingleserver() .setaddress("redis://ip:port"); redisson = redisson.create(config); } public static void main(string[] args) throws interruptedexception { redisson.getbucket("name").set(11); rscript script = redisson.getscript(); string result = script.eval(rscript.mode.read_only, new stringcodec(),"return redis.call('get','name');", rscript.returntype.value); system.out.println(result); }} |
可以看到就是使用getscript方法獲取一個script對象，然后調(diào)用script 對象的eval方法，這個script對象其實還是用好多個方法的，evalsha等等，可以自己研究下。然后就是通過lua腳本獲取我上面set進(jìn)去的name值。
我們在看上面菜鳥教程對腳本命令的介紹的時候，還發(fā)現(xiàn)有key… arg…這些東西，這個我認(rèn)為就是動態(tài)替換（傳參）的。
比如我現(xiàn)在不獲取name這個key的值了，我要獲取age 的，或者是我要直接set一個值，這個時候我就可以lua腳本中有兩個變量與你傳的參數(shù)對等起來
keys[1] argv[1]
你可以看作是數(shù)組，不過它的位置是從1開始的。
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rscript script = redisson.getscript();list<object> keys=new arraylist<>();keys.add("age");string re = script.eval( rscript.mode.read_write, new stringcodec(), "return redis.call('set',keys[1],argv[1]);", rscript.returntype.value, keys,1);object age = redisson.getbucket("age").get();system.out.println(age); |
keys[1] 就對應(yīng)這age， argv[1]就對應(yīng)1，同理，keys[2] 就對應(yīng)keys集合中的第二個元素。
3.redis減庫存lua腳本
先介紹下下單減庫存是怎么干的吧，其實一般庫存有可用庫存與預(yù)占庫存，再下單的時候，就將可用庫存減去你購買的商品數(shù)量看看是否是小于0，如果是小于0的話，說明庫存不夠了，就不讓下單購買了，如果可用庫存充足，可用庫存減去購買商品數(shù)量，預(yù)占庫存加上你購買商品數(shù)量，當(dāng)用戶超時未支付或者是手動取消訂單的時候，就會去預(yù)占庫減去用戶購買商品數(shù)，可用庫存加上商品數(shù)，其實還有一個已售庫存，商家發(fā)貨，已售庫存加上商品數(shù)，預(yù)占減去商品數(shù)，大體上是這個邏輯。
現(xiàn)在可以想下，如果讓你來實現(xiàn)下單預(yù)占庫存的功能，你會怎么做，數(shù)據(jù)庫三個庫存字段這個不用說了。
首先你得先把可售庫存查詢出來，然后與購買商品數(shù)量進(jìn)行比較，如果是可售庫存大于這個購買商品數(shù)量，就可以購買，更新可售庫存與預(yù)占庫存。
如果上面這段代碼邏輯你不加一些特殊手段的處理，那ok，高并發(fā)場景下絕對會出現(xiàn)超賣現(xiàn)象。
如果是秒殺場景呢？血虧。
這個時候我們可能會增加一些特殊手段來解決，比如說加鎖，加分布式鎖，將這一段的業(yè)務(wù)邏輯鎖住，這個時候就不會出現(xiàn)那種超賣現(xiàn)象了， 但是這個中情況如果售罄的話，也會一直查詢數(shù)據(jù)庫。秒殺的時候，流量那么高，你不能讓這么大的流量直接查庫，如果商品售罄直接返回就可以了，不用再查詢數(shù)據(jù)庫了。
一般秒殺的時候，會將商品的庫存同步推到redis中，流量過來的時候，會先扣減redis的庫存，如果redis成功了，才扣減數(shù)據(jù)庫中的庫存，如果redis中的庫存沒了，直接返回就ok，這樣大流量就不會直接沖擊數(shù)據(jù)庫了，那么redis要實現(xiàn)這段邏輯的話，就需要lua腳本的原子性了。
接下來我們就實現(xiàn)一下lua腳本扣減庫存邏輯。
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public static final string lock_stock_lua= "local counter = redis.call('hget',keys[1],argv[1]); \n" + "local result = counter - argv[2];" + "if(result>=0 ) then \n" + " redis.call('hset',keys[1],argv[1],result);\n" + " redis.call('hincrby',keys[1],argv[3],argv[2]);\n" + " return 1;\n" + "end;\n" + "return 0;\n"; |
我這里已經(jīng)寫好了，直接貼出來。
數(shù)據(jù)設(shè)計大體是這個樣子的,使用hash數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
商品:{
“可售庫存”:100,
“預(yù)占庫存”:0,
“已售庫存”:0
}
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local counter = redis.call('hget',keys[1],argv[1]); |
獲取可售庫存數(shù)量
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local result = counter - argv[2];if(result>=0 ) then |
可售庫存減去要購買的商品數(shù)量，如果是大于0的話，說明庫存還夠。
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redis.call('hset',keys[1],argv[1],result);redis.call('hincrby',keys[1],argv[3],argv[2]);return 1; |
重新設(shè)置可售庫存數(shù)量，增加預(yù)占庫存，然后返回1
如果是庫存不夠的話，直接返回0了就。
4.實戰(zhàn)
4.1 減庫存邏輯
減庫存邏輯其實就是先是用lua腳本減redis庫存，如果成功再去減數(shù)據(jù)庫中的真實庫存，如果減redis庫存失敗，庫存不足，就不會再走后面減真實庫存的邏輯了。
這塊的話，我是寫了一個庫存服務(wù)，實現(xiàn)了這段邏輯，但是總感覺有各種數(shù)據(jù)不一致的問題，當(dāng)然不是超賣，而是少賣問題，這里就不發(fā)出來了。
4.2 壓測
我們這個實戰(zhàn)是在阿里云進(jìn)行的
redis選的是容器服務(wù)，按秒計費，配置是0.5c1g
mysql也是選擇的容器服務(wù)，配置是0.5c1g
庫存服務(wù)是云服務(wù)器，按小時計費的那種，配置是2c4g，因為要部署多個服務(wù)跟實例，選擇的比較大。
壓測也是使用的阿里云的性能測試服務(wù)。
redis監(jiān)控，可以看到，這點并發(fā)對redis來說就是毛毛雨。cpu才使用7%
云服務(wù)器這塊手速有點慢，沒截圖出來，cpu跟內(nèi)存都在50%左右。
mysql數(shù)據(jù)庫，可以看到cpu飆上去了，內(nèi)存飆上去了。
數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)：
可以發(fā)現(xiàn)并沒有出現(xiàn)超賣現(xiàn)象。
到此這篇關(guān)于redis lua腳本實戰(zhàn)秒殺扣減庫存的實現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)redis lua戰(zhàn)秒殺扣減庫存內(nèi)容請搜索服務(wù)器之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持服務(wù)器之家！
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