2022年11月 .NET CORE工具案例-StackExchange.Redis代码变量方式实现商品秒杀

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前言

下面是Redis分布式锁常用的概念说明：设置、获取、过期时间、删除。

1、 Setnx

• 命令：SETNX key value
• 说明：将 key 的值设为 value ，当且仅当 key 不存在。若给定的 key 已经存在，则 SETNX 不做任何动作。SETNX 是『SET if Not eXists』(如果不存在，则 SET)的简写。 时间复杂度：O(1)
• 返回值：设置成功，返回1 ； 设置失败，返回 0

2、Getset

• 命令：GETSET key value
• 说明：将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。当 key 存在但不是字符串类型时，返回一个错误。 时间复杂度：O(1)
• 返回值：返回给定 key 的旧值; 当 key 没有旧值时，也即是， key 不存在时，返回 nil 。

3、Expire

• 命令：EXPIRE key seconds
• 说明：为给定 key 设置生存时间，当 key 过期时(生存时间为 0 )，它会被自动删除。 时间复杂度：O(1)
• 返回值：设置成功返回 1 ；当 key 不存在或者不能为 key 设置生存时间时(比如在低于 2.1.3 版本的 Redis 中你尝试更新 key 的生存时间)，返回 0 。

4、Del

• 命令：DEL key [key …]
• 说明：删除给定的一个或多个 key 。不存在的 key 会被忽略。 时间复杂度：O(N); N 为被删除的 key 的数量。删除单个字符串类型的 key ，时间复杂度为O(1)。 删除单个列表、集合、有序集合或哈希表类型的 key ，时间复杂度为O(M)， M为以上数据结构内的元素数量。

锁的分类说明：

相对方	相对方
悲观锁	乐观锁
公平锁	非公平锁
独享锁	共享锁
线程锁	进程锁

一、StackExchange.Redis执行Lua脚本实现商品秒杀

以下以.NET 7控制台为实例测试

1.StackExchange.Redis封装

using StackExchange.Redis;

namespace Redis
{
    public class RedisHelper
    {
        #region Fileds
        private static string? _redisConnection= "127.0.0.1:6379,defaultDatabase=1";
        private static int _db = 0;
        private static ConnectionMultiplexer? connection;
        #endregion

        #region Constructors
        public RedisHelper()
        {

        }

        public static ConnectionMultiplexer CacheConnection
        {
            get
            {
                try
                {
                    if (connection == null || !connection.IsConnected)
                    {
                        connection = new Lazy<ConnectionMultiplexer>(() => ConnectionMultiplexer.Connect(_redisConnection!)).Value;
                    }
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    return null;
                }
                return connection;
            }
        }
        #endregion


        #region Methons

        /// 

        /// 缓存当前数据库
        /// 
        public static IDatabase CacheRedis => CacheConnection.GetDatabase(_db);

        /// 

        /// 新增单条值
        /// 
        /// 
        /// 
        public static bool StringSet(string key, string values)
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(key) && string.IsNullOrEmpty(values))
                throw new AggregateException("values or is null");
            return CacheRedis.StringSet(key, values);
        }

        /// 

        /// 查询单个key值
        /// 
        /// 
        /// 
        public static RedisValue GetStringKey(string key)
        {
            return CacheRedis.StringGet(key);
        }

        /// 

        /// 判断key是否存储
        /// 
        /// redis key
        /// 
        public bool KeyExists(string key)
        {
            return CacheRedis.KeyExists(key);
        }

        /// 

        /// 删除单个key
        /// 
        /// redis key
        /// 是否删除成功
        public bool KeyDelete(string key)
        {
            return CacheRedis.KeyDelete(key);
        }

        /// 

        /// redis加锁
        /// 
        /// 需要加锁的锁名
        /// 需要加锁的值
        /// 该锁自动到期时间,如果没其他要求可设置为最大时常,该方式一定要手动解锁
        /// 
        #region 分布式锁
        public static bool LockByRedis(string key, string values)
        {
            try
            {
                //expireTimeSeconds = expireTimeSeconds > 20 ? 10 : expireTimeSeconds;
                //var data = TimeSpan.FromSeconds(expireTimeSeconds);
                //var token = Environment.MachineName;              
                //bool lockflag = CacheRedis.LockTake(key, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, TimeSpan.FromSeconds(expireTimeSeconds));

                bool lockflag = CacheRedis.LockTake(key, values, TimeSpan.MaxValue);
                if (!lockflag)
                {
                    return false;
                }
                return true;
            }
            catch (Exception ex)
            {
                throw new Exception($"Redis加锁异常:原因{ex.Message}");
            }
        }

        /// 

        /// 解锁
        /// 
        /// 需要解锁的锁名
        /// 需要解锁的值
        /// 
        /// 
        public static bool UnLockByRedis(string key, string valuse)
        {
            try
            {
                // Thread.CurrentThread.ManagedThreadId
                //Environment.MachineName
                return CacheRedis.LockRelease(key, valuse);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                throw new Exception($"Redis加锁异常:原因{ex.Message}");
            }
        }

        #endregion
        #endregion
    }
}

2.秒杀代码

using Redis;

int count=11;

Console.WriteLine($"进入秒杀时刻，进入时间{DateTime.Now}");

Parallel.For(0, 1000, i =>
{
    //锁键-值
    var lockKey = "lockKey";
    var lockValue = Guid.NewGuid().ToString("N");
    //加锁
    bool result = RedisHelper.LockByRedis(lockKey, lockValue);

    if (!result)
    {
        Console.WriteLine("没有抢到锁，这次请求停止");
        return;
    }
   

    string data = RedisHelper.GetStringKey("Sum").ToString();
    int sum = int.Parse(string.IsNullOrEmpty(data) ? "0" : data);


    if (sum <= 0)
    {
        RedisHelper.StringSet("Sum", count.ToString());
    }
    else
    {
        if (sum <=count)
        {
            count--;
            Console.WriteLine("商品还剩：" + sum.ToString());
            
            RedisHelper.StringSet("Sum", count.ToString());
        }
    }
    
    //释放锁
    var unlock = RedisHelper.UnLockByRedis(lockKey, lockValue);
});

Console.WriteLine($"结束秒杀时刻，结束时间{DateTime.Now}");

3.效果