秒杀系统之一：防止超卖(乐观锁)
前提：只是为了了解和学习关于秒杀的学习顺便巩固学到的技术点
1.1 秒杀场景
- 电商抢购限量商品
- 卖周董演唱会的门票
- 火车票抢座 12306
- ..........
1.2 为什么要做个系统
如果你的项目流量非常小，完全不用担心有并发的购买请求，那么做这样一个系统意义不大。但如果你的系统要像12306那样，接受高并发访问和下单的考验，那么你就需要一套完整的流程保护措施，来保证你系统在用户流量高峰期不会被搞挂了。
-
严格防止超卖：库存100件你卖了120件，等着辞职吧（超卖）
-
防止黑产：防止不怀好意的人群通过各种技术手段把你本该下发给群众的利益全收入了囊中。
-
保证用户体验：高并发下，别网页打不开了，支付不成功了，购物车进不去了，地址改不了了。这个问题非常之大，涉及到各种技术，也不是一下子就能讲完的，甚至根本就没法讲完。
1.3 保护措施有哪些
-
乐观锁防止超卖---核心基础，为了解决超卖的问题，保持数据的统一性 令牌桶限流Redis 缓存消息队列异步处理订单- ....
2. 防止超卖
毕竟，你网页可以卡住最多是大家没参与到活动，上网口吐芬芳，骂你一波。但是你要是卖多了，本该拿到商品的用户可就不乐意了，轻则投诉你，重则找漏洞起诉赔偿。让你吃不了兜着走。
2.1 数据库表
-- ----------------------------
-- Table structure for stock
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `stock`;
CREATE TABLE `stock` (
`id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`name` varchar(50) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '名称',
`count` int(11) NOT NULL COMMENT '库存',
`sale` int(11) NOT NULL COMMENT '已售',
`version` int(11) NOT NULL COMMENT '乐观锁，版本号',
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
-- ----------------------------
-- Table structure for stock_order
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `stock_order`;
CREATE TABLE `stock_order` (
`id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`sid` int(11) NOT NULL COMMENT '库存ID',
`name` varchar(30) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '商品名称',
`create_time` timestamp NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
2.2 分析业务
image-20200326184815171.png
2.3 开发代码
1. DAO代码
public interface StockDAO {
Stock checkStock(Integer id);//校验库存
void updateSale(Stock stock);//扣除库存
}
public interface OrderDAO {
void createOrder(Order order);//创建订单
}
2. Service 代码
@Service
@Transactional
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
@Autowired
private OrderDAO orderDAO;
@Autowired
private StockDAO stockDAO;
@Override
public Integer createOrder(Integer id) {
//校验库存
Stock stock = checkStock(id);
//扣库存
updateSale(stock);
//下订单
return createOrder(stock);
}
//校验库存
private Stock checkStock(Integer id) {
Stock stock = stockDAO.checkStock(id);
if (stock.getSale().equals(stock.getCount())) {
throw new RuntimeException("库存不足");
}
return stock;
}
//扣库存
private void updateSale(Stock stock){
stock.setSale(stock.getSale() + 1);
stockDAO.updateSale(stock);
}
//下订单
private Integer createOrder(Stock stock){
Order order = new Order();
order.setSid(stock.getId());
order.setCreateDate(new Date());
order.setName(stock.getName());
orderDAO.createOrder(order);
return order.getId();
}
}
5. Controller代码
@RestController
@RequestMapping("stock")
public class StockController {
@Autowired
private OrderService orderService;
//秒杀方法
@GetMapping("sale")
public String sale(Integer id){
int orderId = 0;
try{
//根据商品id创建订单,返回创建订单的id
orderId = orderService.createOrder(id);
System.out.println("orderId = " + orderId);
return String.valueOf(orderId);
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
return e.getMessage();
}
}
}
2.4 正常测试
在正常测试下发现没有任何问题
2.5 使用Jmeter进行压力测试
官网: https://jmeter.apache.org/
1. 介绍
Apache JMeter是Apache组织开发的基于Java的压力测试工具。用于对软件做压力测试，它最初被设计用于Web应用测试，但后来扩展到其他测试领域。 它可以用于测试静态和动态资源，例如静态文件、Java 小服务程序、CGI 脚本、Java 对象、数据库、FTP 服务器， 等等。JMeter 可以用于对服务器、网络或对象模拟巨大的负载，来自不同压力类别下测试它们的强度和分析整体性能。另外，JMeter能够对应用程序做功能/回归测试，通过创建带有断言的脚本来验证你的程序返回了你期望的结果
2. 安装Jmeter
# 1.下载jmeter
https://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi
下载地址:https://mirror.bit.edu.cn/apache//jmeter/binaries/apache-jmeter-5.2.1.tgz
# 2.解压缩
backups ---用来对压力测试进行备份目录
bin ---Jmeter核心执行脚本文件
docs ---官方文档和案例
extras ---额外的扩展
lib ---第三方依赖库
licenses ---说明
printable_docs ---格式化文档
# 3.安装Jmeter
0.要求: 必须事先安装jdk环境
1.配置jmeter环境变量
export JMETER_HOME=/Users/chenyannan/dev/apache-jmeter-5.2
export PATH=$SCALA_HOME/bin:$JAVA_HOME/bin:$GRADLE_HOME/bin:$PATH:$JMETER_HOME/bin
2.是配置生效
source ~/.bash_profile
3.测试jemeter
3. Jmeter使用
Don't use GUI mode for load testing !, only for Test creation and Test debugging.
For load testing, use CLI Mode (was NON GUI):
jmeter -n -t [jmx file] -l [results file] -e -o [Path to web report folder]
& increase Java Heap to meet your test requirements:
Modify current env variable HEAP="-Xms1g -Xmx1g -XX:MaxMetaspaceSize=256m" in the jmeter batch file
Check : https://jmeter.apache.org/usermanual/best-practices.html
4. Jmeter压力测试
jmeter -n -t [jmx file](jmx压力测试文件) -l [results file](结果输出的文件) -e -o [Path to web report folder](生成html版压力测试报告)
2.6 乐观锁解决商品超卖问题
说明: 使用乐观锁解决商品的超卖问题,实际上是把主要防止超卖问题交给数据库解决,利用数据库中定义的version字段以及数据库中的事务实现在并发情况下商品的超卖问题。
0.校验库存的方法(不变)
//校验库存
private Stock checkStock(Integer id){
Stock stock = stockDAO.checkStock(id);
if(stock.getSale().equals(stock.getCount())){
throw new RuntimeException("库存不足!!!");
}
return stock;
}
<!--根据秒杀商品id查询库存-->
<select id="checkStock" parameterType="int" resultType="Stock">
select id,name,count,sale,version from stock
where id = #{id}
</select>
1. 更新库存方法改造
//扣除库存
private void updateSale(Stock stock){
//在sql层面完成销量的+1 和 版本号的+ 并且根据商品id和版本号同时查询更新的商品
stockDAO.updateSale(stock);
}
<update id="updateSale" parameterType="Stock">
update stock set
sale=sale+1,
version=version+1
where
id =#{id}
and
version = #{version}
</update>
2. 创建订单
//创建订单
private Integer createOrder(Stock stock){
Order order = new Order();
order.setSid(stock.getId()).setName(stock.getName()).setCreateDate(new Date());
orderDAO.createOrder(order);
return order.getId();
}
<!--创建订单-->
<insert id="createOrder" parameterType="Order" useGeneratedKeys="true" keyProperty="id" >
insert into stock_order values(#{id},#{sid},#{name},#{createDate})
</insert>
3. 完整的业务方法与Mapper.xml
- Service方法
-
image-20200328162237475.png
- StockDAOMapper.xml
-
image-20200328162319138.png
- OrderDAOMapper.xml
-
image-20200328162404085.png
