Redis+消息通知处理代金券过期问题
###1.过期问题解决方案的分析
在电商系统中,秒杀,抢购,红包优惠卷等操作,一般都会设置时间限制,比如订单15分钟不付款自动关闭,红包有效期24小时等等。那对于这种需求最简单的处理方式就是使用定时任务,定时扫描数据库的方式处理。但是为了更加精确的时间控制,定时任务的执行时间会设置的很短,所以会造成很大的数据库压力。
是否有更加稳妥的解决方式呢?我们可以利用REDIS的key失效机制结合REDIS的消息通知机制结合完成类似问题的处理。
本课程主讲redis 技术入门示例,redis的消息通知,以及Spring整合redis完成消息通知的监听。
对于过期代金卷,红包,订单解决方案的分析
redis消息队列的介绍及入门
redis整合SpringData redis开发
在Java程序中监听redis消息通知
结合redis的key失效机制和消息通知完成过期订单处理
在电商系统中,秒杀,抢购,红包优惠卷等操作,一般都会设置时间限制,比如订单15分钟不付款自动关闭,红包有效期24小时等等
目前企业中最常见的解决方案大致分为两种:
为了方便演示,本课程中的redis服务,我们使用的是windows版本的redis服务器。不需要复杂的安装,直接解压运行就可以了。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-AFj4NIh3-1652340824632)(images\image002.png)]
key操作
String操作
Hash操作
List操作
Set操作
Zset操作
Redis 发布订阅(pub/sub)是一种消息通信模式:发送者(pub)发送消息,订阅者(sub)接收消息。Redis 客户端可以订阅任意数量的频道。
如图展示:频道ITCAST,以及订阅了此频道的三个客户端(客户端A,客户端B,客户端C)
当有新消息通过 PUBLISH 命令发送给频道 ITCAST时, 这个消息就会被发送给订阅它的三个客户端
我们使用redis解决过期优惠券和红包等问题,并且在java环境中使用redis的消息通知。目前世面比较流行的java代码操作redis的AIP有:Jedis和RedisTemplate
Jedis是Redis官方推出的一款面向Java的客户端,提供了很多接口供Java语言调用。
SpringData Redis是Spring官方推出,可以算是Spring框架集成Redis操作的一个子框架,封装了Redis的很多命令,可以很方便的使用Spring操作Redis数据库。由于现代企业开发中都使用Spring整合项目,所以在API的选择上我们使用Spring提供的SpringData Redis
特性:
maven工程坐标如下:
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0modelVersion>
<groupId>cn.itcastgroupId>
<artifactId>redis_testartifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOTversion>
<packaging>warpackaging>
<properties>
<spring.version>4.2.4.RELEASEspring.version>
<slf4j.version>1.6.6slf4j.version>
<log4j.version>1.2.12log4j.version>
<springdataredis.version>1.7.4.RELEASEspringdataredis.version>
<mysql.version>5.1.6mysql.version>
properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>redis.clientsgroupId>
<artifactId>jedisartifactId>
<version>2.6.2version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.commonsgroupId>
<artifactId>commons-pool2artifactId>
<version>2.2version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.datagroupId>
<artifactId>spring-data-redisartifactId>
<version>${springdataredis.version}version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.aspectjgroupId>
<artifactId>aspectjweaverartifactId>
<version>1.6.8version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframeworkgroupId>
<artifactId>spring-aopartifactId>
<version>${spring.version}version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframeworkgroupId>
<artifactId>spring-contextartifactId>
<version>${spring.version}version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframeworkgroupId>
<artifactId>spring-ormartifactId>
<version>${spring.version}version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframeworkgroupId>
<artifactId>spring-beansartifactId>
<version>${spring.version}version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframeworkgroupId>
<artifactId>spring-coreartifactId>
<version>${spring.version}version>
dependency>
<dependency>
<groupId>log4jgroupId>
<artifactId>log4jartifactId>
<version>${log4j.version}version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.slf4jgroupId>
<artifactId>slf4j-apiartifactId>
<version>${slf4j.version}version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.slf4jgroupId>
<artifactId>slf4j-log4j12artifactId>
<version>${slf4j.version}version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframeworkgroupId>
<artifactId>spring-testartifactId>
<version>4.2.4.RELEASEversion>
dependency>
<dependency>
<groupId>junitgroupId>
<artifactId>junitartifactId>
<version>4.10version>
dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibabagroupId>
<artifactId>druidartifactId>
<version>1.1.9version>
dependency>
<dependency>
<groupId>mysqlgroupId>
<artifactId>mysql-connector-javaartifactId>
<version>5.1.6version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.mybatisgroupId>
<artifactId>mybatisartifactId>
<version>3.4.5version>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.mybatisgroupId>
<artifactId>mybatis-springartifactId>
<version>1.3.1version>
dependency>
dependencies>
<build>
<finalName>redis_testfinalName>
<pluginManagement>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.pluginsgroupId>
<artifactId>maven-compiler-pluginartifactId>
<version>3.2version>
<configuration>
<source>1.7source>
<target>1.7target>
<encoding>UTF-8encoding>
<showWarnings>trueshowWarnings>
configuration>
plugin>
plugins>
pluginManagement>
build>
project>
整合springData redis的配置
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xmlns:jdbc="http://www.springframework.org/schema/jdbc" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
xmlns:task="http://www.springframework.org/schema/task"
xsi:schemaLocation="
http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd
http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
http://www.springframework.org/schema/jdbc http://www.springframework.org/schema/jdbc/spring-jdbc.xsd
http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd
">
<description>spring-data整合jedisdescription>
<bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate">
<property name="connectionFactory" ref="connectionFactory">property>
<property name="keySerializer">
<bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer">bean>
property>
<property name="valueSerializer">
<bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer">bean>
property>
bean>
<bean id="connectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory">
<property name="hostName" value="127.0.0.1">property>
<property name="port" value="6379">property>
<property name="database" value="0">property>
<property name="poolConfig" ref="poolConfig">property>
bean>
<bean id="poolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">
<property name="maxIdle" value="5">property>
<property name="maxTotal" value="10">property>
<property name="testOnBorrow" value="true">property>
bean>
beans>
测试环境是否搭建成功
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations="classpath:applicationContext-data-redis.xml")
public class RedisTest {
private static Logger log = Logger.getLogger(RedisTest.class);
@Autowired
private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;
@Test
public void testSend() {
redisTemplate.opsForValue().set("itcast","very good!");
String value = redisTemplate.opsForValue().get("itcast");
log.info("从redis中获取的数据:"+value);
}
}
至此已经搭建完成了SpringData Redis的操作环境,并且操作成功
如果要在java代码中监听redis的主题消息,我们还需要自定义处理消息的监听器,代码如下
/**
* 消息监听器:需要实现MessageListener接口
* 实现onMessage方法
*/
public class RedisMessageListener implements MessageListener {
/**
* 处理redis消息:当从redis中获取消息后,打印主题名称和基本的消息
*/
public void onMessage(Message message, byte[] pattern) {
System.out.println("从channel为" + new String(message.getChannel())
+ "中获取了一条新的消息,消息内容:" + new String(message.getBody()));
}
}
这样我们就定义好了一个消息监听器,当订阅的频道有一条新的消息发送过来之后,通过此监听器中的onMessage方法处理
当监听器程序写好之后,我们还需要在springData redis的配置文件applicationContext-redis.xml中添加监听器以及订阅的频道主题,
我们测试订阅的频道为ITCAST,配置如下:
<bean class="org.springframework.data.redis.listener.adapter.MessageListenerAdapter" id="messageListener">
<constructor-arg>
<bean class="cn.itcast.redis.listener.RedisKeyExpiredMessageDelegate"/>
constructor-arg>
bean>
<bean class="org.springframework.data.redis.listener.RedisMessageListenerContainer" id="redisContainer">
<property name="connectionFactory" ref="connectionFactory"/>
<property name="messageListeners">
<map>
<entry key-ref="messageListener">
<list>
<bean class="org.springframework.data.redis.listener.ChannelTopic">
<constructor-arg value="ITCAST">constructor-arg>
bean>
list>
entry>
map>
property>
bean>
配置好消息监听,已经订阅的主题之后就可以启动程序进行测试了。由于有监听程序在,只需要已java代码的形式启动,创建spring容器(当spring容器加载之后,会创建监听器一直监听对应的消息)。
在package cn.itcast.redis.test下创建RedisTest02
package cn.itcast.redis.test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;
public class RedisTest02 {
public static void main(String[] args) {
ApplicationContext ac = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext-redis.xml");
System.out.println("测试中订阅中");
}
}
当程序启动之后,会一直保持运行状态。即订阅了ITCSAT频道的消息,这个时候通过redis的客户端程序(redis-cli)发布一条消息
命令解释:
publish topic名称 消息内容 : 向指定频道发送一条消息
发送消息之后,我们在来看java控制台输出验证是否获取到了此消息
至此我们已经完成了在java代码中获取redis的消息通知
解决过期优惠券的问题处理起来比较简单:
在redis的内部当一个key失效时,也会向固定的频道中发送一条消息,我们只需要监听到此消息获取数据库中的id,修改对应的优惠券状态就可以了。这也带来了一些繁琐的操作:用户获取到优惠券之后需要将优惠券存入redis服务器并设置超时时间。
由于要借助redis的key失效通知,有两个注意事项各位需要注意:
修改 notify-keyspace-events Ex
# K 键空间通知,以__keyspace@<db>__为前缀
# E 键事件通知,以__keysevent@<db>__为前缀
# g del , expipre , rename 等类型无关的通用命令的通知, ...
# $ String命令
# l List命令
# s Set命令
# h Hash命令
# z 有序集合命令
# x 过期事件(每次key过期时生成)
# e 驱逐事件(当key在内存满了被清除时生成)
# A g$lshzxe的别名,因此”AKE”意味着所有的事件
前置性的内容已经和大家都介绍完毕,接下来我们就可以使用redis的消息通知结合springDataRedis完成一个过期优惠券的处理,为了更加直观的展示问题,这里准备了两个程序:[课件比较早所有代码结构比较老]
如图所示:第一个程序(coupon-achieve)用来模拟用户获取一张优惠券并保存到数据库,存入redis缓存。
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations="classpath:applicationContext.xml")
public class CouponTest {
/**
* 1.创建一个优惠券
* 2.保存到数据库中
* 3.保存到redis服务器中,设置超时时间
*/
@Autowired
private CouponMapper couponMapper;
@Autowired
private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;
@Test
public void testSaveCoupon() {
Date now = new Date();
int timeOut = 1;//设置优惠券的失效时间(一分钟后失效)
//自定义一张优惠券,
Coupon coupon = new Coupon();
coupon.setName("测试优惠券");//设置名称
coupon.setMoney(BigDecimal.ONE);//设置金额
coupon.setCouponDesc("全品类优惠10元");//设置说明
coupon.setCreateTime(now);//设置获取时间
//设置超时时间:优惠券有效期1分钟后超时
coupon.setExpireTime(DataUtils.addTime(now, timeOut));
//设置状态:0-可用 1-已失效 2-已使用
coupon.setState(0);
couponMapper.saveCoupon(coupon );
/**
* 将优惠券信息保存到redis服务器中:
* 为了方便处理,由于我们处理的时候只需要获取id就可以了,
* 所以保存的key设置为coupon:优惠券的主键
* value:设置为主键
*/
redisTemplate.opsForValue().set("coupon:"+coupon.getId(), coupon.getId()+"", (long)timeOut, TimeUnit.MINUTES);
//MINUTES
}
第二个程序(coupon-expired)配置消息通知监听redis的key失效,获取通知之后修改优惠券状态
数据库表:
CREATE TABLE `t_coupon` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
`name` varchar(60) DEFAULT NULL COMMENT '优惠券名称',
`money` decimal(10,0) DEFAULT NULL COMMENT '金额',
`coupon_desc` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT '优惠券说明',
`create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '获取时间',
`expire_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '失效时间',
`state` int(1) DEFAULT NULL COMMENT '状态,0-有效,1-已失效,2-已使用',
PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xmlns:jdbc="http://www.springframework.org/schema/jdbc" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
xmlns:task="http://www.springframework.org/schema/task"
xsi:schemaLocation="
http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd
http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
http://www.springframework.org/schema/jdbc http://www.springframework.org/schema/jdbc/spring-jdbc.xsd
http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd
">
<description>spring-data整合jedisdescription>
<bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate">
<property name="connectionFactory" ref="connectionFactory">property>
<property name="keySerializer">
<bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer">bean>
property>
<property name="valueSerializer">
<bean class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer">bean>
property>
bean>
<bean id="connectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory">
<property name="hostName" value="127.0.0.1">property>
<property name="port" value="6379">property>
<property name="database" value="0">property>
<property name="poolConfig" ref="poolConfig">property>
bean>
<bean id="poolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">
<property name="maxIdle" value="5">property>
<property name="maxTotal" value="10">property>
<property name="testOnBorrow" value="true">property>
bean>
<bean class="org.springframework.data.redis.listener.adapter.MessageListenerAdapter" id="messageListener">
<constructor-arg>
<bean class="cn.itcast.redis.listener.RedisKeyExpiredMessageDelegate"/>
constructor-arg>
bean>
<bean class="org.springframework.data.redis.listener.RedisMessageListenerContainer" id="redisContainer">
<property name="connectionFactory" ref="connectionFactory"/>
<property name="messageListeners">
<map>
<entry key-ref="messageListener">
<list>
<bean class="org.springframework.data.redis.listener.ChannelTopic">
<constructor-arg value="__keyevent@0__:expired">constructor-arg>
bean>
list>
entry>
map>
property>
bean>
beans>
package cn.itcast.redis.listener;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.connection.Message;
import org.springframework.data.redis.connection.MessageListener;
import cn.itcast.entity.Coupon;
import cn.itcast.mapper.CouponMapper;
public class RedisKeyExpiredMessageDelegate implements MessageListener {
@Autowired
private CouponMapper couponMapper;
public void onMessage(Message message, byte[] pattern) {
//1.获取失效的key
String key = new String(message.getBody());
//判断是否时优惠券失效通知
if(key.startsWith("coupon")){
//2.从key中分离出失效优惠券id
String redisId = key.split(":")[1];
//3.查询优惠卷信息
Coupon coupon = couponMapper.selectCouponById(Long.parseLong(redisId));
//4.修改状态
coupon.setState(1);
//5.更新数据库
couponMapper.updateCoupon(coupon);
}
}
}
通过日志我们发现,当优惠券到失效时,redis立即发送一条消息告知此优惠券失效,我们可以在监听程序中获取当前的id,查询数据库修改状态