电商项目day19(秒杀功能实现)
今日目标:
秒杀实现思路
实现秒杀下单功能
完成下单并发产生的订单异常问题 超卖
完成高并发下用户下单排队和超限问题
一.秒杀的思路分析
1.需求分析:
所谓“秒杀”，就是网络卖家发布一些超低价格的商品，所有买家在同一时间网上抢购的一种销售方式。通俗一点讲就是网络商家为促销等目的组织的网上限时抢购活动。由于商品价格低廉，往往一上架就被抢购一空，有时只用一秒钟。
秒杀一共有,两种限制:库存限制和时间限制
需求:
（1）商家提交秒杀商品申请，录入秒杀商品数据，主要包括：商品标题、原价、秒杀价、商品图片、介绍等信息
（2）运营商审核秒杀申请
（3）秒杀频道首页列出秒杀商品（进行中的）点击秒杀商品图片跳转到秒杀商品详细页。
（4）商品详细页显示秒杀商品信息，点击立即抢购实现秒杀下单，下单时扣减库存。当库存为 0 或不在活动期范围内时无法秒杀。
（5）秒杀下单成功，直接跳转到支付页面（微信扫码），支付成功，跳转到成功页，填写收货地址、电话、收件人等信息，完成订单。
（6）当用户秒杀下单 5 分钟内未支付，取消预订单，调用微信支付的关闭订单接口，恢复库存。
数据库表的分析:
秒杀表的数据库表,我们不放在其他的商品表中,单独设计一个表结构
tb_seckill_goods表结构
tb_seckill_order表主要是:秒杀成功后生成的订单
我们分析什么条件的商品的数据能够在秒杀页面展示?
审核通过
有库存
当前实现大于开始时间,并小于秒杀结束时间 即正在秒杀的商品
秒杀的实现思路分析:
秒杀技术实现核心思想是运用缓存减少数据库瞬间的访问压力！读取商品详细信息时运用缓存，当用户点击抢购时减少缓存中的库存数量，当库存数为 0 时或活动期结束时，同步到数据库。 产生的秒杀预订单也不会立刻写到数据库中，而是先写到缓存，当用户付款成
功后再写入数据库。
基于redis缓存,减少数据库的访问压力,在秒杀之前就将数据库的的数据放到缓存中
秒杀开始后,用户抢购商品订单,下单成功后,减少库存,此时我们是操作redis中秒杀商品库存数据
那么我们在什么时候更新数据库的库存呢, ----------------->redis库存为零,秒杀结束
使用redis缓存,单线程服务器,数据安全
定时任务spring-task实现:
定时任务主要常用的有两种: spring - task 和quartz
我们在这介绍spring task :
它可以说是轻量级的quartz , 主要配置文件和注解两种形式
定时任务框架都是基于cron表达式完成定时时间指定。
往往都是6位字符
Seconds Minutes Hours DayofMonth Month DayofWeek
秒 分 时 月中某天 月 周中某天
每周一凌晨1点执行任务：0 0 1 ? * 2
每天15点55分执行任务：0 55 15 * * ?
每月6号凌晨执行任务：0 0 0 6 * ?
每隔10秒多久执行一次：0/10 0 0 * * ?
注意：月中某天和周中某天只能出现一个*，不能同时为*，如果两者中有任意一个赋值，另一个往往都赋予?
把数据库的商品缓存到redis中 这样就能,在下单的时候通过 通过redis总访问数据
创建一个定时任务的工程 seckill_task
配置文件:
web.xml
contextConfigLocation
classpath*:spring/applicationContext*.xml
org.springframework.web.context.ContextLoaderListener
applicationContext-task .xml
seckillTask:主要是通过定时,从数据中获得数据缓存到redis数据库中
@Component
public class SeckillTask {
@Autowired
private TbSeckillGoodsMapper seckillGoodsMapper;
@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;
@Scheduled(cron = "0/30 * * * * ?")//每30秒执行一次
public void synchronizeSeckillGoodsToRedis(){
//1.查询需要秒杀的商品
//我们把符合的商品都查询出来放到redis中
TbSeckillGoodsExample example = new TbSeckillGoodsExample();
TbSeckillGoodsExample.Criteria criteria = example.createCriteria();
criteria.andStatusEqualTo("1").
andStartTimeLessThanOrEqualTo(new Date()).
andEndTimeGreaterThanOrEqualTo(new Date()).
andStockCountEqualTo(0);
List seckillGoods = seckillGoodsMapper.selectByExample(example);
//2.将查询的商品的数据放到redis中
//我们将查询符合的数据放到hash格式放到redis中
for (TbSeckillGoods seckillGood : seckillGoods) {
redisTemplate.boundHashOps("SECKILL_GOODS").put(seckillGood.getId(),seckillGood);
//商品的详情页,我们可以通过商品的id取值,如下就是的
// List seckill_goods = redisTemplate.boundHashOps("SECKILL_GOODS").values();
}
System.out.println("synchronizeSeckillGoodsToRedis worker finished...");
}
}
List seckill_goods = redisTemplate.boundHashOps("SECKILL_GOODS").values();这个数据我们在秒杀的详情页中展示,所以通过上面的格式存储后,我们就可以通过商品的id取值
二.秒杀下单功能实现
构建秒杀的功能模块 web interface service
从redis 中获取需要参加秒杀的商品
后台代码:
service层:
@Service
@Transactional
public class SeckillServiceImpl implements SeckillService{
@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;
/**
* 从redis 中查询所有要参加秒杀的商品
* @return
*/
@Override
public List findAllSeckillGoodsFromRedis() {
//获取redis中的数据
List seckill_goods = redisTemplate.boundHashOps("SECKILL_GOODS").values();
return seckill_goods;
}
} interface层和controller层:
/**
* 从redis中查询所有的秒杀商品列表
*/
public List findAllSeckillGoodsFromRedis();
//controller层:
@RestController
@RequestMapping("/seckill")
public class SeckillController {
@Reference
private SeckillService seckillService;
/**
* 从redis中查询所有的要参加秒杀的商品
* @return
*/
@RequestMapping("/findSeckillList")
public List findSeckillList(){
return seckillService.findAllSeckillGoodsFromRedis();
}
}
前台页面的实现:
我们通过$http内置对象发送请求
//服务层
app.service('seckillService',function($http){
//查询需要秒杀的商品列表
this.findSeckillList=function(){
return $http.get('seckill/findSeckillList.do');
}
}); //控制层
app.controller('seckillController' ,function($scope,$controller ,seckillService){
$controller('baseController',{$scope:$scope});//继承
//,$location 跨域
//查询需要从redis中获得需要的秒杀商品数据
$scope.findSeckillList=function () {
seckillService.findSeckillList().success(function (response) {
$scope.seckillList=response;
})
}
}); 我们通过秒杀页面跳转到秒杀的详情页,通过路由传参
详情页面的展示:
思路:我们通过商品的id查询商品的详情,前台页面进行展示,注意倒计时的处理,我们通过angularjs中$interval 一个内置对象进行设置
后台我们先从spring-sceurity中获得用户登录的信息,然后从redis中获得商品的数据,组装订单,然后在redis的商品库中减去一,保存订单,当库存为零的是时候我们,更新数据库,清除redis中该商品的数据,注意:一定要在秒杀成功后,扣减库存
/**
* 保存秒杀的订单
*/
@RequestMapping("/saveSeckillOrder")
public Result saveSeckillOrder(Long seckillGoodsId){
try {
//基于安全获取登录人信息
String userId = SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication().getName();
if(userId.equals("anonymousUser")){
return new Result(false,"请下登录，再下单");
}
seckillService.saveSeckillOrder(seckillGoodsId,userId);
return new Result(true,"秒杀下单成功");
} catch (RuntimeException e) {
e.printStackTrace();
return new Result(false,e.getMessage());
}catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return new Result(false,"秒杀下单失败");
}
}service层:
/**
* 保存秒杀订单
* @param seckillGoodsId
* @param userId
*/
@Override
public void saveSeckillOrder(Long seckillGoodsId, String userId) {
//从缓存中获取秒杀商品
TbSeckillGoods seckillGoods= (TbSeckillGoods) redisTemplate.boundHashOps("seckill_goods").get(seckillGoodsId);
if(seckillGoods==null || seckillGoods.getStockCount()<=0){
throw new RuntimeException("商品售完");
}
//组装秒杀订单数据
TbSeckillOrder seckillOrder = new TbSeckillOrder();
/*
tb_seckill_order
`id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '主键',
`seckill_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '秒杀商品ID',
`money` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '支付金额',
`user_id` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '用户',
`seller_id` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '商家',
`create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
`status` varchar(1) DEFAULT NULL COMMENT '状态',
*/
seckillOrder.setId(idWorker.nextId());
seckillOrder.setSeckillId(seckillGoodsId);
seckillOrder.setMoney(seckillGoods.getCostPrice());
seckillOrder.setUserId(userId);
seckillOrder.setSellerId(seckillGoods.getSellerId());
seckillOrder.setCreateTime(new Date());
seckillOrder.setStatus("1");//未支付
//设置秒杀商品库存减一
seckillGoods.setStockCount(seckillGoods.getStockCount()-1);
//保存秒杀订单
seckillOrderMapper.insert(seckillOrder);
if(seckillGoods.getStockCount()<=0){
//商品售完，没有库存后，需要更新数据库中秒杀商品库存数据
seckillGoodsMapper.updateByPrimaryKey(seckillGoods);
//清除redis中该商品
redisTemplate.boundHashOps("seckill_goods").delete(seckillGoodsId);
}
//秒选下单成功后，扣减库存
redisTemplate.boundHashOps("seckill_goods").put(seckillGoodsId,seckillGoods);
}前台代码:
//秒杀下单
this.saveSeckillOrder=function (seckillGoodsId) {
return $http.get('seckill/saveSeckillOrder.do?seckillGoodsId='+seckillGoodsId)
}controller层:
//秒杀下单
$scope.saveSeckillOrder=function () {
seckillService.saveSeckillOrder($scope.seckillGoodsId).success(function (response) {
alert(response.message);
})
}测试:保存订单成功,下面我们进行秒杀的优化
三.秒杀优化的解决方案
1.解决同一个人重复购买此商品的问题:
解决方案：用户下单后，向redis中存放一个预支付信息。当进入到下单的方法时，先判断redis中是否存在该用户的预支付信息。
如果存在，则抛出异常提醒先去支付已买商品。
service层:
2.解决超卖的问题
超卖是由于redis和mysql处理能力不同造成的。
因为用户从redis中获取商品信息时，redis处理能力是很强劲的。而用户抢到商品下订单后，订单保存到mysql数据库，数据库本来
处理能力是没有redis强劲的。所以，可能造成同时5个用户，能够为同一件商品下订单，这是不允许的。
可以使用redis队列解决。
使用list存储形式。可以基于左右压栈操作。
基于redis队列，缓存某个秒杀商品还剩多个库存。
消息队列也可以实现。
在这我们通过redis的左压栈实现
3.使用多线程解决操作mysql的问题
因为mysql执行效率比redis要低，所以，需要充分利用CPU的资源，提升mysql处理操作
可以基于spring整合多线程完成该操作。在spring配置文件中配置线程池。
配置线程池:
我们将执行数据库操作出去到线程中去
package com.pinyougou.seckill.service.impl;
import com.pinyougou.mapper.TbSeckillGoodsMapper;
import com.pinyougou.mapper.TbSeckillOrderMapper;
import com.pinyougou.pojo.TbSeckillGoods;
import com.pinyougou.pojo.TbSeckillOrder;
import com.pinyougou.util.IdWorker;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import java.util.Date;
import java.util.Map;
public class CreateSeckillOrder implements Runnable {
@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;
@Autowired
private IdWorker idWorker;
@Autowired
private TbSeckillOrderMapper seckillOrderMapper;
@Autowired
private TbSeckillGoodsMapper seckillGoodsMapper;
@Override
public void run() {
//从redis中取出我们需要的订单任务
Map param = (Map) redisTemplate.boundListOps("seckill_order_queue").rightPop();
Long seckillGoodsId = (Long) param.get("seckillGoodsId");
String userId = (String) param.get("userId");
//从缓存中获取秒杀商品
TbSeckillGoods seckillGoods= (TbSeckillGoods) redisTemplate.boundHashOps("seckill_goods").get(seckillGoodsId);
//组装秒杀订单数据
TbSeckillOrder seckillOrder = new TbSeckillOrder();
/*
tb_seckill_order
`id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '主键',
`seckill_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '秒杀商品ID',
`money` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '支付金额',
`user_id` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '用户',
`seller_id` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT '商家',
`create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
`status` varchar(1) DEFAULT NULL COMMENT '状态',
*/
seckillOrder.setId(idWorker.nextId());
seckillOrder.setSeckillId(seckillGoodsId);
seckillOrder.setMoney(seckillGoods.getCostPrice());
seckillOrder.setUserId(userId);
seckillOrder.setSellerId(seckillGoods.getSellerId());
seckillOrder.setCreateTime(new Date());
seckillOrder.setStatus("1");//未支付
//设置秒杀商品库存减一
seckillGoods.setStockCount(seckillGoods.getStockCount()-1);
//保存秒杀订单
seckillOrderMapper.insert(seckillOrder);
//秒杀下单成功后,我们要保存一份预支付的订单到redis,中,下次我们再在redis中判断,是否是第二次购买该商品
//解决同一个人,不能重复购买的问题
redisTemplate.boundSetOps("seckill_goods_"+seckillGoodsId).add(userId);
if(seckillGoods.getStockCount()<=0){
//商品售完，没有库存后，需要更新数据库中秒杀商品库存数据
seckillGoodsMapper.updateByPrimaryKey(seckillGoods);
//清除redis中该商品
redisTemplate.boundHashOps("seckill_goods").delete(seckillGoodsId);
}
//秒选下单成功后，扣减库存
redisTemplate.boundHashOps("seckill_goods").put(seckillGoodsId,seckillGoods);
}
}
在service中调用
注意注入我们配置的线程池:
4.排队人数提醒
当一个请求进入下单的方法时，需要设置排队人数加1，当排队人多大于库存一定值时（例如10，根据业务规则确定），抛出异常，提醒排队人数过多。
当一个人下单买完商品后，排队人数减一（在多线程下单模块完成）
