Redis增減庫(kù)存避坑的實(shí)現(xiàn)
Redis實(shí)現(xiàn)庫(kù)存管理
查詢商品庫(kù)存數(shù)量
首先,我們可以使用Redis的String類型來(lái)存儲(chǔ)商品的庫(kù)存數(shù)量。每個(gè)商品對(duì)應(yīng)一個(gè)key,其值為庫(kù)存數(shù)量。當(dāng)需要查詢商品庫(kù)存數(shù)量時(shí),只需要獲取相應(yīng)key的值即可。
# 獲取商品庫(kù)存數(shù)量 def get_stock(product_id): redis_conn = Redis() stock = redis_conn.get(f'stock:{product_id}') return int(stock) if stock else 0
更新商品庫(kù)存數(shù)量
當(dāng)有人購(gòu)買商品時(shí),我們需要更新商品的庫(kù)存數(shù)量。為了保證庫(kù)存的準(zhǔn)確性,我們可以使用Redis的原子操作INCRBY或者DECRBY來(lái)實(shí)現(xiàn)庫(kù)存數(shù)量的增減。
# 更新商品庫(kù)存數(shù)量 def update_stock(product_id, quantity): redis_conn = Redis() redis_conn.incrby(f'stock:{product_id}', quantity)
判斷商品庫(kù)存是否充足
為了判斷商品庫(kù)存是否充足,我們只需要查詢商品的庫(kù)存數(shù)量并與購(gòu)買數(shù)量進(jìn)行比較即可。
# 判斷商品庫(kù)存是否充足 def check_stock(product_id, quantity): stock = get_stock(product_id) return stock >= quantity
避免超賣問(wèn)題
在高并發(fā)的情況下,可能會(huì)出現(xiàn)超賣問(wèn)題,即多個(gè)用戶同時(shí)購(gòu)買了同一件商品,導(dǎo)致庫(kù)存數(shù)量出現(xiàn)負(fù)數(shù)。為了避免這個(gè)問(wèn)題,我們可以使用Redis的WATCH機(jī)制來(lái)保證庫(kù)存數(shù)量的原子性。
# 避免超賣問(wèn)題 def avoid_over_sell(product_id, quantity): redis_conn = Redis() with redis_conn.pipeline() as pipe: while True: try: pipe.watch(f'stock:{product_id}') stock = pipe.get(f'stock:{product_id}') stock = int(stock) if stock else 0 if stock < quantity: pipe.unwatch() raise Exception('庫(kù)存不足') pipe.multi() pipe.decrby(f'stock:{product_id}', quantity) pipe.execute() break except WatchError: continue
問(wèn)題
先執(zhí)行g(shù)et獲取值,判斷符合條件再執(zhí)行incr、decr操作。在臨界緩存失效的情況下,會(huì)默認(rèn)賦值當(dāng)前key為永不過(guò)期的0,再執(zhí)行加減法,導(dǎo)致程序異常。
推薦解決方案
1、限制接口頻率:先incr,執(zhí)行后值為1,說(shuō)明是第一次執(zhí)行,需要額外設(shè)置過(guò)期時(shí)間,再判斷是否超過(guò)當(dāng)前接口頻率限制(注意上述步驟不可調(diào)換順序)
2、使用lua腳本完整提交一次操作,腳本中的key可以保證一致。以加減庫(kù)存為例,先查詢key存在的情況下,再進(jìn)行庫(kù)存變更,如果不存在無(wú)需處理,等待下次緩存加載即為最新的值
問(wèn)題描述
場(chǎng)景1:我們緩存了一個(gè)商品的庫(kù)存,過(guò)期時(shí)間為5分鐘,根據(jù)用戶的購(gòu)買和取消執(zhí)行 incr、decr 操作。代碼通常會(huì)這樣來(lái)編寫:
// 庫(kù)存存在則加一 if(redisService.get(prefix, key, Integer.class) != null){ redisService.incr(prefix, key); }
場(chǎng)景2:對(duì)訪問(wèn)頻次進(jìn)行限流,我們可以通過(guò)redis簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn):
// 首先獲取當(dāng)前訪問(wèn)頻次 Integer count = redisService.get(prefix, key, Integer.class); // 如果頻次為空,則設(shè)置訪問(wèn)次數(shù)為1 if (count == null) { redisService.set(prefix, key, 1); } else if (count < checkFrequencyCount) { // 如果頻次小于限制,則設(shè)置訪問(wèn)次數(shù)加1 redisService.incr(prefix, key); } else { // 如果頻次超過(guò)限制,則限流 throw new AppException("訪問(wèn)頻次過(guò)高,請(qǐng)稍候再試"); }
兩種場(chǎng)景編碼看似都沒(méi)有問(wèn)題,但實(shí)際運(yùn)行中卻發(fā)現(xiàn)redis中有一些key變成了永不過(guò)期的key,而且值不正確。
原因是: 因?yàn)閞edis的incr操作,當(dāng)key不存在時(shí), 會(huì)生成這個(gè)key并將值初始化為0, 并且默認(rèn)設(shè)置key的有效時(shí)間為永久。
解決方案
1.優(yōu)化Java代碼,例如場(chǎng)景2。不論這個(gè)key是否存在都先加一,然后判斷其過(guò)期時(shí)間是否為永不過(guò)期,如果是永不過(guò)期則說(shuō)明是新生成的key,給它設(shè)置過(guò)期時(shí)間即可,如果非永不過(guò)期則無(wú)需操作。最后再判斷一下是否值已經(jīng)大于訪問(wèn)頻次了,是則限流。
long count = redisService.incr(prefix, key); // 判斷必須放在后面,否則key沒(méi)有過(guò)期時(shí)間永遠(yuǎn)無(wú)法清除 long expire = redisService.ttl(prefix, key); if (expire == -1) { redisService.setExpire(prefix, key, accessExpireSecond); } if (count > checkFrequencyCount) { throw new AppException("訪問(wèn)頻次過(guò)高,請(qǐng)稍候再試"); }
2.使用lua腳本執(zhí)行,保證原子性。
腳本updateStore.lua
--- 獲取key local key = KEYS[1] --- 獲取參數(shù):incr、decr local action = ARGV[1] --- 如果key存在,再執(zhí)行增加或減少的操作 if redis.call('exists', key) == 1 then redis.call(action, key) return true end return false
配置LuaConfiguration.java
import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.core.io.ClassPathResource; import org.springframework.data.redis.core.script.DefaultRedisScript; import org.springframework.scripting.support.ResourceScriptSource; @Configuration public class LuaConfiguration { @Bean(name = "update") public DefaultRedisScript<Boolean> redisScript() { DefaultRedisScript<Boolean> redisScript = new DefaultRedisScript<>(); redisScript.setScriptSource(new ResourceScriptSource(new ClassPathResource("luascript/updateStore.lua"))); redisScript.setResultType(Boolean.class); return redisScript; } }
使用方法:
@Resource(name = "update") private DefaultRedisScript<Boolean> redisScript; @Resource private StringRedisTemplate stringRedisTemplate; // 執(zhí)行腳本并傳參 Boolean result = stringRedisTemplate.execute(redisScript, Arrays.asList(stockPrefix.getPrefix() + key), "incr");
到此這篇關(guān)于Redis增減庫(kù)存避坑的實(shí)現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Redis增減庫(kù)存內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本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腳本之家!
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