Redis事务+秒杀案例

        Redis事务是一个单独的隔离操作，是指将多条命令放在一个命令队列当中，按顺序执行，保证多个命令在同一个事务中执行而不受其他客户端的影响。

        通俗来说就是：串联多个命令防止别的命令插队。

1.Multi、Exec、discard

        在输入Multi命令后，输入的命令都会依次进入命令队列中，这一过程也叫组队，直到输入Exec后，Redis会将命令队列中的命令依次执行。如下示例：

        而且在组队的过程中可以通过discard来退出输入，结束这个事务。如下示例：  

 

2.事务错误的处理

2.1组队的过程中报错

        如果组队的过程中添加命令时出现了错误，那么输入exec执行时队列中所有的命令都不会执行。  

2.2执行过程中报错

redis的事务中不会保证原子性，其中第二条命令有误，并不会影响命令1和命令3的执行。

3.Redis怎么解决事务冲突问题(watch)

        比如高并发下多个请求同时操作同一个账户，那么账户余额就可能出现问题，正常情况可以采用悲观锁或者乐观锁来解决。其中悲观锁实现就是给账户余额加锁，同一时间只能由一个事务来操作。乐观锁实现就是通过版本号来控制。但是乐观锁适用于读多写少的场景，而Redis就是利用乐观锁这种CAS机制来解决事务冲突问题的。

3.1对watch我的理解

        有客户端A和B，客户端A执行了watch key，就代表着A监视着此key，A会保存一份key的当前版本号，如果(无论什么地方)修改了此key的值，那么key的版本号就会发生变更。

        而判断比较key的版本号，这个环节只和事务有关系，只会在multi开启事务后，然后exec执行命令时才会生效。比如多个事务在输入multi命令之前，可以先执行watch key1 ....，用来监视一个或多个key，如果事务A在exec执行时发现事务A监视的key的版本已经被改动，那么这个事务A的命令队列就会被打断，命令全部不会执行，当操作被打断时，会返回空值nil。

4.Redis事务的三大特性

• 单独的隔离操作。

• 没有隔离级别的概念。

• 不保证原子性，出现错误继续向下执行。

5.秒杀案例

我们通过ab工具实现了并发模拟秒杀，结果出现了库存超卖和redis连接超时的问题。以下分析出现原因：

• 超卖：在高并发请求下，多个请求同时开始查询到的是有库存的，然后就一窝蜂的去减库存，就会导致超卖。

• 连接超时：因为redis是单线程操作内存，如果一瞬间请求过多，一直排在后面的请求就可能会产生连接超时。

5.1解决超卖问题

如果只需解决超卖问题其实也不难，我们可以使用watch来监视库存，从而使用乐观锁解决超卖的问题。

示例代码(qtkey表示的是库存的键，userkey表示存放用户id的key)：

//增加乐观锁，监视库存
jedis.watch(qtkey);
//判断库存
String qtkeystr = jedis.get(qtkey);
if(qtkeystr==null || "".equals(qtkeystr.trim())) {System.out.println("未初始化库存");jedis.close();return false ;
}
int qt = Integer.parseInt(qtkeystr);
if(qt<=0) {System.err.println("已经秒光");jedis.close();return false;
}
//增加事务
Transaction multi = jedis.multi();
//减少库存
multi.decr(qtkey);
//添加用户信息
multi.sadd(usrkey, uid);
//执行事务
List<Object> list = multi.exec();
//判断事务提交是否失败
if(list==null || list.size()==0) {System.out.println("秒杀失败");jedis.close();return false;
}
System.err.println("秒杀成功");
jedis.close();

5.2解决连接超时的问题

        问题就是每个请求都要自己等待去建立和关闭连接，我们使用连接池来解决即可，连接池还能节省每次连接redis服务带来的消耗，能反复利用。

5.3库存遗留怎么解决

        我们使用乐观锁能够很好的解决超卖的问题，但是无法解决库存遗留的问题，比如库存余额为10，此时有50个请求同时过来，但是由于CAS导致很多的请求都失败了，导致先点的没抢到，后来的反而抢到了。虽然请求很多，但最终都可能导致还有库存遗留，这样就不太好。

        而且redis不支持悲观锁，所以用LUA脚本来解决。

        LUA是一个脚本语言，LUA脚本有一定的原子性，不会被其他命令插队。我们将多步操作，写为一个脚本，一次性的交给redis执行。

        因为redis其单线程的特性，同一时间只能将一个LUA脚本彻彻底底的执行完后，才能执行下一个LUA脚本，所以LUA能同时解决超卖的问题和库存遗留的问题。