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Redis中如何實現(xiàn)商品秒殺

更新時間：2025年03月20日 16:03:48 作者：沙漠真有魚

這篇文章主要介紹了Redis中如何實現(xiàn)商品秒殺問題,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助,如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教

技術(shù)棧

本次實現(xiàn)采用的技術(shù)棧如下：

SpringBoot
Redis
Mybatis-plus
Vue

功能實現(xiàn)步驟

在實現(xiàn)商品秒殺之前，我們需要先準(zhǔn)備好基本的開發(fā)環(huán)境。本文將假定您已經(jīng)設(shè)置好了相關(guān)環(huán)境。

接下來，請按照以下步驟進行功能的實現(xiàn)。

步驟一：準(zhǔn)備商品庫存數(shù)據(jù)

首先，我們需要在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建一個名為“goods”的表，用于存儲商品的庫存數(shù)據(jù)。

表結(jié)構(gòu)如下：

CREATE TABLE `goods` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '秒殺商品ID',
  `goods_name` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT '商品名稱',
  `goods_count` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '商品庫存數(shù)量',
  `start_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '秒殺開始時間',
  `end_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '秒殺結(jié)束時間',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

在表中添加一些假數(shù)據(jù)，用于測試秒殺功能。

步驟二：實現(xiàn)商品秒殺

接下來，我們需要實現(xiàn)商品秒殺功能。這里，我們采用Redis作為秒殺的核心工具，通過前后端協(xié)作來實現(xiàn)秒殺。

1. Redis實現(xiàn)秒殺

在Redis中，我們可以使用List類型來存儲待秒殺的商品ID，使用Set類型來存儲已經(jīng)秒殺成功的商品ID。同時，為了防止一個用戶重復(fù)搶購?fù)粋€商品，我們還需要使用Hash類型來存儲每個用戶的秒殺訂單信息。

具體實現(xiàn)方式如下：

初始化Redis中的商品列表和已秒殺商品集合，將數(shù)據(jù)庫中的商品庫存數(shù)量存入Redis中。

// 商品列表名稱
String redisKey = "goods:" + seckillGoods.getId();
// 添加所有庫存商品
for (int i = 0; i < seckillGoods.getGoodsCount(); i++) {
    redisTemplate.opsForList().rightPush(redisKey, String.valueOf(seckillGoods.getId()));
}

判斷用戶是否已經(jīng)秒殺成功過。

// 查詢用戶是否已經(jīng)秒殺過該商品
Object orderObj = redisTemplate.opsForHash().get("seckill_orders", seckillUser.getId() + ":" + seckillGoods.getId());
if (orderObj != null) {
    throw new SEckillException(ErrorCodeEnum.REPEAT_SEC_KILL_ERROR);
}
// 查詢用戶是否在排隊中
Object userInQueueObj = redisTemplate.opsForSet().isMember("seckill_queues:" + seckillGoods.getId(), seckillUser.getId());
if (userInQueueObj != null) {
    throw new SEckillException(ErrorCodeEnum.WAITING_IN_QUEUE_ERROR);
}

利用Redis的事務(wù)實現(xiàn)處理搶購成功的邏輯。

// 開啟事務(wù)
redisTemplate.setEnableTransactionSupport(true);
redisTemplate.multi();
// 從商品列表中彈出一個商品
redisTemplate.opsForList().leftPop(redisKey);
// 利用setValueAt等方法，獲取用戶信息和商品信息，此處略過
// 判斷是否獲取到商品信息
if (seckillGoods == null) {
    redisTemplate.discard();
    throw new SEckillException(ErrorCodeEnum.SEC_KILL_FINISH_ERROR);
}
// 秒殺成功，生成秒殺訂單
redisTemplate.opsForHash().put("seckill_orders", seckillUser.getId() + ":" + seckillGoods.getId(), seckillOrder);
// 秒殺成功的商品寫入Set中
redisTemplate.opsForSet().add("seckill_success:" + seckillGoods.getId(), String.valueOf(seckillGoods.getId()));
// 提交事務(wù)
redisTemplate.exec();

以上代碼，通過將Redis事務(wù)化實現(xiàn)了秒殺成功時，商品列表從一個元素彈出、將秒殺訂單存入Hash中，以及在已秒殺商品集合中添加記錄。當(dāng)秒殺失敗時，Redis將自動回滾整個事務(wù)。

2. 前端頁面實現(xiàn)秒殺

在前端頁面中，我們需要使用Vue同時發(fā)送兩個請求，一個請求用于獲取商品詳情，另一個請求用于提交秒殺訂單。具體實現(xiàn)方式如下：

獲取商品詳情。

created() {
    // 發(fā)送請求獲取商品詳情信息
    axios.get('/seckill/goods/' + this.$route.params.id)
        .then(res => {
            this.goods = res.data;
        })
        .catch(err => {
            console.log(err);
        })
}

提交秒殺訂單。

seckill() {
    // 發(fā)送秒殺請求
    axios.post('/seckill/order/' + this.goods.id)
        .then(res => {
            if (res.data.code == 200) {
                alert('秒殺成功！');
            } else {
                alert(res.data.msg);
            }
        })
        .catch(err => {
            console.log(err);
        })
}

以上代碼，通過使用Axios向后端發(fā)送商品詳情和秒殺請求來實現(xiàn)秒殺功能。

步驟三：優(yōu)化Redis性能

在實際的項目中，我們需要考慮如何優(yōu)化Redis性能。以下是一些優(yōu)化配置方案：

增加Redis實例的數(shù)量以提高可用性和性能。
設(shè)置Redis緩存的過期時間，防止內(nèi)存泄漏和Redis存儲空間的浪費。
使用Redis的集群功能，將數(shù)據(jù)分散在多個Redis節(jié)點上，以提高Redis的容錯性。

技術(shù)講解

接下來，讓我們來更加詳細(xì)地講解一下這個項目的實現(xiàn)技術(shù)和原理。

Redis的List類型

在實現(xiàn)商品秒殺時，我們需要用到Redis的List類型來存儲待秒殺的商品ID，以及使用左邊出隊和右邊進隊等操作來模擬搶購的過程。

Redis的List類型是一個雙向鏈表結(jié)構(gòu)，可以在頭部、尾部、任意位置插入、刪除數(shù)據(jù)。使用List類型可以實現(xiàn)類似隊列和棧的功能。

以下是使用Redis的List類型的一些命令：

LPUSH：在列表的左邊插入一個或多個元素。
RPUSH：在列表的右邊插入一個或多個元素。
LPOP：從列表的左邊移除并返回一個元素。
RPOP：從列表的右邊移除并返回一個元素。
LINDEX：返回列表中指定索引位置的元素。

Redis的Set類型

在實現(xiàn)商品秒殺時，我們還需要使用Redis的Set類型來存儲已經(jīng)秒殺成功的商品ID。

Redis的Set類型是一個無序集合，可以存儲多個字符串類型的元素。Set類型支持去重和集合操作。

以下是使用Redis的Set類型的一些命令：

SADD：將一個或多個元素添加到集合中。
SREM：從集合中移除給定元素。
SCARD：返回集合的元素數(shù)量。
SMEMBERS：返回集合中的所有元素。
SISMEMBER：判斷元素是否在集合中。

Redis的Hash類型

在實現(xiàn)商品秒殺時，我們還需要使用Redis的Hash類型來存儲每個用戶的秒殺訂單信息。

Redis的Hash類型是一個字典結(jié)構(gòu)，可以在O(1)時間內(nèi)存儲、修改和查詢元素。

以下是使用Redis的Hash類型的一些命令：

HSET：設(shè)置哈希表中指定字段的值。
HGET：獲取哈希表中指定字段的值。
HGETALL：獲取哈希表中所有字段和值。
HDEL：刪除哈希表中一個或多個字段。
HEXISTS：判斷哈希表中指定字段是否存在。

Redis的事務(wù)

在實現(xiàn)商品秒殺時，我們需要保證秒殺成功時商品列表中需要彈出一個元素、同時將秒殺訂單信息存入Hash中，并且在已秒殺商品集合中添加記錄。為了保證這三個操作同時完成，我們需要使用Redis的事務(wù)來保證原子性。

Redis的事務(wù)是一組命令的集合，這些命令會被一次性、按照順序地執(zhí)行。在執(zhí)行事務(wù)期間，其他客戶端的操作不會干擾該事務(wù)的執(zhí)行。

以下是使用Redis事務(wù)的一些命令：

MULTI：開啟事務(wù)。
EXEC：提交事務(wù)，執(zhí)行事務(wù)中的所有命令。
DISCARD：撤銷事務(wù)。

Mybatis-plus

在本項目中，我們使用了Mybatis-plus作為ORM框架來操作數(shù)據(jù)庫。Mybatis-plus是Mybatis的增強版本，可以大幅度提高開發(fā)效率。

Mybatis-plus的一些特點如下：

無需編寫Mapper接口，可以使用自動生成的通用Mapper接口對數(shù)據(jù)庫進行操作。
支持Lambda表達式，可改善代碼可讀性。
豐富的查詢條件API，支持鏈?zhǔn)秸{(diào)用。

本項目中用到的一些Mybatis-plus的注解如下：

@TableName：指定實體類對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表名。
@TableField：指定實體類字段對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫列名。
@Autowired：在Spring中自動裝配需要使用的Bean。

開發(fā)流程

開發(fā)流程如下：

準(zhǔn)備項目環(huán)境，包括SpringBoot、Redis、Mybatis-plus、Vue等組件。
在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建秒殺商品表seckill_goods，并添加一些測試數(shù)據(jù)。
根據(jù)實際需求，在后端代碼中實現(xiàn)商品秒殺功能，其中需要用到Redis的List、Set和Hash類型，以及使用Redis事務(wù)保證原子性。
在前端頁面中使用Vue，向后端發(fā)送商品詳情和秒殺請求，實現(xiàn)商品秒殺。
優(yōu)化Redis性能，增加Redis實例的數(shù)量、設(shè)置緩存過期時間和使用Redis集群等方式。
測試和部署項目。

總結(jié)

本文介紹了如何使用Redis實現(xiàn)商品秒殺，并提供了詳細(xì)的功能實現(xiàn)步驟和技術(shù)講解。

在實現(xiàn)過程中，我們了解了Redis的List、Set和Hash類型，以及使用Redis事務(wù)保證原子性的方式。同時，我們也使用了Mybatis-plus作為ORM框架，有效提高了開發(fā)效率。最后，我們還介紹了如何優(yōu)化Redis性能，進一步提升了項目的質(zhì)量。

這些僅為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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