Java模拟抢红包应用

近几年来，春节抢红包热潮席卷全国。公司的游戏也赶上了风潮，玩起了抢红包活动。

关键思想：

1.抢红包涉及多人并发操作，需要做好同步保证多线程运行结果正确。

2.由于同时在线人数大，从性能方面考虑，玩家的发红包请求不必及时响应，而由服务端定时执行发红包队列。

下面是主要的代码和实现逻辑说明

1.创建一个类，表示红包这个实体概念。直接采用原子变量保证增减同步。Java的原子变量是一种精度更细的同步机制，在高度竞争的情况下，锁的性能将超过原子变量的性能，但在更真实的竞争情况，原子变量享有更好的性能。

public class SpringGift {
 private String role;
 private AtomicInteger gift;
 public String getRole() {
  return role;
 }
 public void setRole(String role) {
  this.role = role;
 }
 public AtomicInteger getGift() {
  return gift;
 }
 public void setGift(AtomicInteger gift) {
  this.gift = gift;
 }
 
 public int getRemainCount(){
  return this.gift.get();
 }
}

2.采用多线程模拟多人同时抢红包。服务端将玩家发出的红包保存在一个队列里，然后用Job定时将红包信息推送给玩家。每一批玩家的抢红包请求，其实操作的都是从队列中弹出的第一个红包元素，但当前的红包数量为空的时候，自动弹出下一个红包（如果有的话）。

public class Test {
 public static ConcurrentLinkedQueue<SpringGift> queue;
 public static SpringGift currGift;
 public static AtomicInteger count = new AtomicInteger();
 static class myThread implements Runnable{
  public void run(){
   handleEvent();
  }
 }
 public static void main(String[] args) throws Exception {
  queue = new ConcurrentLinkedQueue<SpringGift>();
  for(int i =0;i<3;i++){
   SpringGift gift = new SpringGift();
   gift.setRole("role"+i);
   gift.setGift(new AtomicInteger(50));
   queue.add(gift);
  }
  myThread mythread = new myThread();
  for(int i=0;i<1000;i++){
   new Thread(mythread).start();
  }
 
  System.err.println("总共收到"+count.get());
 }
 private static SpringGift getGift(){
  //防止多条线程同时弹出队首
  synchronized (queue) {//若没有加锁，打印的count总数不对！！！！
   if(currGift == null || currGift.getRemainCount() <=0){
    currGift = queue.poll();
   }
  }
  return currGift;
 }
 public static void handleEvent(){
  try{
   SpringGift obj = getGift();
   
   if(obj == null || obj.getRemainCount() <= 0){
    System.err.println("没有了");
    return ;
   }
   if(obj !=null && obj.getGift().getAndDecrement() >0 ){
    System.err.println("抢到一个红包");
    count.getAndIncrement();
   }
       Thread.sleep(500);//模拟处理其他操作
  }catch(Exception e){
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

运行结果部分截图如下

需要注意的是，getGift()这个方法，由于是自动弹出队首元素，必须做好同步机制，否则，当多个请求同时操作某一个红包的最后一次剩余时，会造成总的红包数量不正确。

（将加锁的代码注释后，会发现打印的总数量有可能不正确了！）