【黑马点评Redis——003优惠券秒杀】-编程知识

1.优惠券秒杀

1.1 全局ID生成器

1.1.1 什么是全局ID生成器

全局ID生成器，是一种在分布式系统下用来生成全局唯一ID的工具。

需要满足以下特性：

唯一性
高可用
高性能
递增性
安全性

1.1.2 为什么需要全局ID生成器？

自增ID存在的问题：

ID的规律性太明显
受单表数据量的限制

1.1.2 如何构建一个全局ID生成器

全局唯一ID生成策略

UUID
Redis自增（可以携带一些信息）
snowflake算法
数据库自增
Redis自增ID策略
每天一个key，方便统计订单量
ID构造是时间搓+计数器

ID的组成部分：
符号位：1bit，永远为0
时间戳：31bit，以秒为单位，可以使用69年
序列号：32bit，秒内的计数器，支持每秒最多可以产生2^32个不同ID

1.2 优惠券秒杀的下单功能流程图

在这里插入图片描述

1.3 库存超卖问题

悲观锁：添加同步锁，让线程串行执行
- 优点：简单粗暴
- 缺点：性能一般
乐观锁：不加锁，在更新时判断是否有其它线程在修改
- 优点：性能好
- 缺点：存在成功率低的问题

1.4 乐观锁解决超卖

乐观锁的关键是判断之前的数据是否有被修改过，常见的方式有两种：

版本号法（在这里库存可以当做版本号）
CAS法

在这里插入图片描述

    @Transactional@Overridepublic Result seckillVoucher(Long voucherId) {// 1.查询优惠券SeckillVoucher voucher = seckillVoucherService.getById(voucherId);// 2.判断秒杀是否开始if(voucher.getBeginTime().isAfter(LocalDateTime.now())){// 尚未开始return Result.fail("秒杀尚未开始！");}// 3.判断秒杀是否已经结束if(voucher.getEndTime().isBefore(LocalDateTime.now())){// 尚未开始return Result.fail("秒杀已经结束！");}// 4.判断库存是否充足if(voucher.getStock() < 1){return Result.fail("库存不足");}// 5.扣减库存boolean success = seckillVoucherService.update().setSql("stock = stock - 1").eq("voucher_id", voucherId).gt("stock",0).update();if (!success){return Result.fail("库存不足");}// 6.创建订单VoucherOrder voucherOrder = new VoucherOrder();// 6.1 订单idlong orderId = redisIdWorker.nextId("order");voucherOrder.setId(orderId);// 6.2 用户idLong userId = UserHolder.getUser().getId();voucherOrder.setUserId(userId);// 6.3 代金券idvoucherOrder.setVoucherId(voucherId);// 7.返回订单idreturn Result.ok(orderId);}

1.5 实现一人一单

在这段代码中我们需要先判断该用户是否已经购买过优惠券，我们需要对用户Id进行加锁，通过userId.toString().intern()来获取同一个对象。同时通过代理来防止事务失效。

   @Overridepublic Result seckillVoucher(Long voucherId) {// 1.查询优惠券SeckillVoucher voucher = seckillVoucherService.getById(voucherId);// 2.判断秒杀是否开始if(voucher.getBeginTime().isAfter(LocalDateTime.now())){// 尚未开始return Result.fail("秒杀尚未开始！");}// 3.判断秒杀是否已经结束if(voucher.getEndTime().isBefore(LocalDateTime.now())){// 尚未开始return Result.fail("秒杀已经结束！");}// 4.判断库存是否充足if(voucher.getStock() < 1){return Result.fail("库存不足");}Long userId = UserHolder.getUser().getId();synchronized (userId.toString().intern()){// 获取代理对象（事务），通过代理对象防止Transaction失效IVoucherOrderService proxy = (IVoucherOrderService)AopContext.currentProxy();return proxy.createVoucherOrder(voucherId);}}@Transactionalpublic Result createVoucherOrder(Long voucherId){// 5.一人一单Long userId = UserHolder.getUser().getId();// 5.1 查询订单int count = query().eq("user_id", userId).eq("voucher_id", voucherId).count();// 5.2 判断是否存在if(count>0){// 用户已经购买过了return Result.fail("用户已经购买过一次");}// 6.扣减库存boolean success = seckillVoucherService.update().setSql("stock = stock - 1").eq("voucher_id", voucherId).gt("stock",0).update();if (!success){return Result.fail("库存不足");}// 7.创建订单VoucherOrder voucherOrder = new VoucherOrder();// 7.1 订单idlong orderId = redisIdWorker.nextId("order");voucherOrder.setId(orderId);// 7.2 用户idvoucherOrder.setUserId(userId);// 7.3 代金券idvoucherOrder.setVoucherId(voucherId);save(voucherOrder);// 8. 返回订单idreturn Result.ok(orderId);}

2. 知识储备

2.1 事务失效的常见原因

2.1.1 访问权限问题

众所周知，java的访问权限主要有四种：private、default、protected、public，它们的权限从左到右，依次变大。

但如果我们在开发过程中，把有某些事务方法，定义了错误的访问权限，就会导致事务功能出问题。
spring要求被代理方法（开启事务的方法）必须是public的。

也就是说，如果我们自定义的事务方法（即目标方法），它的访问权限不是public，而是private、default或protected的话，spring则不会提供事务功能。

2.1.2 方法用final修饰

有时候，某个方法不想被子类重新，这时可以将该方法定义成final的。普通方法这样定义是没问题的，但如果将事务方法定义成final，这样会导致事务失效。
如果你看过spring事务的源码，可能会知道spring事务底层使用了aop，也就是通过jdk动态代理或者cglib，帮我们生成了代理类，在代理类中实现的事务功能。

但如果某个方法用final修饰了，那么在它的代理类中，就无法重写该方法，而添加事务功能。

 注意：如果某个方法是static的，同样无法通过动态代理，变成事务方法。

2.1.3 方法内部调用

在某个Service类的某个方法中，调用另外一个事务方法。

@Service
public class UserService {@Autowiredprivate UserMapper userMapper;@Transactionalpublic void add(UserModel userModel) {userMapper.insertUser(userModel);updateStatus(userModel);}@Transactionalpublic void updateStatus(UserModel userModel) {doSameThing();}
}

我们看到在事务方法add中，直接调用事务方法updateStatus。从前面介绍的内容可以知道，updateStatus方法拥有事务的能力是因为spring aop生成代理了对象，但是这种方法直接调用了this对象的方法，所以updateStatus方法不会生成事务。

由此可见，在同一个类中的方法直接内部调用，会导致事务失效。

如何解决这个问题？

2.1.3.1 新加一个Service方法

只需要新加一个Service方法，把@Transactional注解加到新Service方法上，把需要事务执行的代码移到新方法中。具体代码如下：

@Servcie
public class ServiceA {@Autowiredprvate ServiceB serviceB;public void save(User user) {queryData1();queryData2();serviceB.doSave(user);}}@Servciepublic class ServiceB {@Transactional(rollbackFor=Exception.class)public void doSave(User user) {addData1();updateData2();}}

2.1.3.2 在该Service类中注入自己

如果不想再新加一个Service类，在该Service类中注入自己也是一种选择。具体代码如下：

@Servcie
public class ServiceA {@Autowiredprvate ServiceA serviceA;public void save(User user) {queryData1();queryData2();serviceA.doSave(user);}@Transactional(rollbackFor=Exception.class)public void doSave(User user) {addData1();updateData2();}}

2.1.3.3 通过AopContent类

可以通过在该Service类中使用AOPProxy获取代理对象，实现相同的功能。

@Servcie
public class ServiceA {public void save(User user) {queryData1();queryData2();((ServiceA)AopContext.currentProxy()).doSave(user);}@Transactional(rollbackFor=Exception.class)public void doSave(User user) {addData1();updateData2();}}

2.1.4 未被spring管理

在我们平时开发过程中，有个细节很容易被忽略。即使用spring事务的前提是：对象要被spring管理，需要创建bean实例。

通常情况下，我们通过@Controller、@Service、@Component、@Repository等注解，可以自动实现bean实例化和依赖注入的功能。

2.1.5 多线程调用

spring的事务是通过数据库连接来实现的。当前线程中保存了一个map，key是数据源，value是数据库连接。
我们说的同一个事务，其实是指同一个数据库连接，只有拥有同一个数据库连接才能同时提交和回滚。如果在不同的线程，拿到的数据库连接肯定是不一样的，所以是不同的事务。

2.1.6 表不支持事务

在mysql5之前，默认的数据库引擎是myisam。它的好处就不用多说了：索引文件和数据文件是分开存储的，对于查多写少的单表操作，性能比innodb更好。myisam好用，但有个很致命的问题是：不支持事务。

2.1.7 未开启事务

2.2 toString().intern()的作用

intern() 方法用于在运行时将字符串添加到内部的字符串池中，并返回字符串池中的引用。

它遵循以下规则：对于任意两个字符串 s 和 t，当且仅当 s.equals(t) 为 true 时，s.intern() == t.intern() 才为 true。

返回值
当调用 intern() 方法时，如果字符串池中已经存在相同内容的字符串，则返回字符串池中的引用；否则，将该字符串添加到字符串池中，并返回对字符串池中的新引用。

public class RunoobTest {public static void main(String args[]) {String str1 = "Runoob";String str2 = new String("Runoob");String str3 = str2.intern();System.out.println(str1 == str2);  // falseSystem.out.println(str1 == str3);  // true}
}