通过Redis增减库存避坑

问题：
先执行get获取值，判断符合条件再执行incr、decr操作。在临界缓存失效的情况下，会默认赋值当前key为永不过期的0，再执行加减法，导致程序异常。

推荐解决方案：
1、限制接口频率：先incr，执行后值为1，说明是第一次执行，需要额外设置过期时间，再判断是否超过当前接口频率限制（注意上述步骤不可调换顺序）

2、使用lua脚本完整提交一次操作，脚本中的key可以保证一致。以加减库存为例，先查询key存在的情况下，再进行库存变更，如果不存在无需处理，等待下次缓存加载即为最新的值

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问题描述

场景1：我们缓存了一个商品的库存，过期时间为5分钟，根据用户的购买和取消执行 incr、decr 操作。代码通常会这样来编写：

		// 库存存在则加一if(redisService.get(prefix, key, Integer.class) != null){redisService.incr(prefix, key);}

场景2：对访问频次进行限流，我们可以通过redis简单实现：

        // 首先获取当前访问频次Integer count = redisService.get(prefix, key, Integer.class);// 如果频次为空，则设置访问次数为1if (count == null) {redisService.set(prefix, key, 1);} else if (count < checkFrequencyCount) {// 如果频次小于限制，则设置访问次数加1redisService.incr(prefix, key);} else {// 如果频次超过限制，则限流throw new AppException("访问频次过高，请稍候再试");}

两种场景编码看似都没有问题，但实际运行中却发现redis中有一些key变成了永不过期的key，而且值不正确。

原因是: 因为redis的incr操作,当key不存在时, 会生成这个key并将值初始化为0, 并且默认设置key的有效时间为永久。

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解决方案

1.优化Java代码，例如场景2。不论这个key是否存在都先加一,然后判断其过期时间是否为永不过期，如果是永不过期则说明是新生成的key，给它设置过期时间即可，如果非永不过期则无需操作。最后再判断一下是否值已经大于访问频次了，是则限流。

		long count = redisService.incr(prefix, key);// 判断必须放在后面，否则key没有过期时间永远无法清除long expire = redisService.ttl(prefix, key);if (expire == -1) {redisService.setExpire(prefix, key, accessExpireSecond);}if (count > checkFrequencyCount) {throw new AppException("访问频次过高，请稍候再试");}

2.使用lua脚本执行，保证原子性。

脚本updateStore.lua

--- 获取key
local key = KEYS[1]
--- 获取参数:incr、decr
local action = ARGV[1]
--- 如果key存在，再执行增加或减少的操作
if redis.call('exists', key) == 1 
then redis.call(action, key)return true
end 
return false

配置LuaConfiguration.java

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;
import org.springframework.data.redis.core.script.DefaultRedisScript;
import org.springframework.scripting.support.ResourceScriptSource;@Configuration
public class LuaConfiguration {@Bean(name = "update")public DefaultRedisScript<Boolean> redisScript() {DefaultRedisScript<Boolean> redisScript = new DefaultRedisScript<>();redisScript.setScriptSource(new ResourceScriptSource(new ClassPathResource("luascript/updateStore.lua")));redisScript.setResultType(Boolean.class);return redisScript;}
}

使用方法:

    @Resource(name = "update")private DefaultRedisScript<Boolean> redisScript;@Resourceprivate StringRedisTemplate stringRedisTemplate;// 执行脚本并传参Boolean result = stringRedisTemplate.execute(redisScript, Arrays.asList(stockPrefix.getPrefix() + key), "incr");