秒杀系统流程图
秒杀系统关键点
- 高并发处理:
- 使用网关（如 Nginx）进行流量限流，避免过载。
- 分布式锁或 Redis 原子操作控制并发。
- 活动状态检查:
- Redis 存储活动状态（如 seckill:activity:1:status），快速判断活动是否进行中。
- 用户资格校验:
- Redis Set 记录参与用户（如 seckill:activity:1:users），检查是否重复参与。
- 示例: SADD seckill:activity:1:users user123 和 SISMEMBER。
- 库存扣减（Redis Lua 脚本）:
- 为什么用 Lua 脚本？
- 保证原子性，避免并发超卖。
- 减少网络往返，提高性能。
- Redis Key: seckill:activity:1:stock（库存）。
- Lua 脚本示例：
local stock_key = KEYS[1]
local current_stock = tonumber(redis.call('GET', stock_key) or 0)
if current_stock <= 0 thenreturn -1 -- 库存不足
end
redis.call('DECR', stock_key)
return current_stock - 1 -- 返回剩余库存
- Java 调用 Lua 脚本（Spring Boot + Redis）：
@Autowired
private StringRedisTemplate redisTemplate;public boolean deductStock(String activityId) {String stockKey = "seckill:activity:" + activityId + ":stock";String script = "local stock_key = KEYS[1] " +"local current_stock = tonumber(redis.call('GET', stock_key) or 0) " +"if current_stock <= 0 then return -1 end " +"redis.call('DECR', stock_key) " +"return current_stock - 1";Long result = redisTemplate.execute(new DefaultRedisScript<>(script, Long.class),Collections.singletonList(stockKey));return result != null && result >= 0;
}
- 订单生成:
- 异步队列（如 RabbitMQ、Kafka）处理订单生成，减轻数据库压力。
- 示例: 将 {userId, activityId, timestamp} 发送到队列。
- 数据库写入:
- 异步任务消费队列，批量插入订单到 MySQL。
- 避免实时写库导致瓶颈。
- 防超卖:
- Redis Lua 脚本确保库存不减为负。
- 数据库加乐观锁（如 UPDATE stock SET count = count - 1 WHERE id = ? AND count > 0）。
- 返回响应:
- 扣减成功后立即返回“秒杀成功”，后续操作异步完成。
完整流程伪代码
@RestController
public class SeckillController {@Autowiredprivate StringRedisTemplate redisTemplate;@Autowiredprivate RabbitTemplate rabbitTemplate;@PostMapping("/seckill/{activityId}")public String seckill(@PathVariable String activityId, @RequestParam String userId) {// 1. 检查活动状态String status = redisTemplate.opsForValue().get("seckill:activity:" + activityId + ":status");if (!"ongoing".equals(status)) {return "活动未开始或已结束";}// 2. 检查用户资格if (redisTemplate.opsForSet().isMember("seckill:activity:" + activityId + ":users", userId)) {return "已参与秒杀";}// 3. 扣减库存 (Lua 脚本)if (!deductStock(activityId)) {return "库存不足";}// 4. 标记用户参与redisTemplate.opsForSet().add("seckill:activity:" + activityId + ":users", userId);// 5. 异步生成订单rabbitTemplate.convertAndSend("seckill-queue", new OrderMessage(userId, activityId, System.currentTimeMillis()));return "秒杀成功";}
}
补充：
redis减扣后 减扣 MySQL 库存方案
1. 异步减扣 MySQL 库存（推荐）
- 时机
- Redis 减库存成功后，将任务发送到异步队列（如 RabbitMQ、Kafka），由后台消费者异步更新 MySQL 库存。
- 流程
- 用户发起秒杀请求。
- Redis Lua 脚本扣减库存（原子操作）。
- 扣减成功后：
- 发送消息到队列（如 {activityId, userId, timestamp}）。
- 返回“秒杀成功”给前端。
- 队列消费者异步处理：
- 更新 MySQL 库存表。
- 生成订单记录。
@Autowired
private StringRedisTemplate redisTemplate;
@Autowired
private RabbitTemplate rabbitTemplate;@PostMapping("/seckill/{activityId}")
public String seckill(@PathVariable String activityId, @RequestParam String userId) {// Redis 减库存if (!deductStock(activityId)) {return "库存不足";}// 异步更新 MySQLrabbitTemplate.convertAndSend("seckill-queue", new OrderMessage(activityId, userId, System.currentTimeMillis()));return "秒杀成功";
}// Lua 脚本扣库存
private boolean deductStock(String activityId) {String stockKey = "seckill:stock:" + activityId;String script = "local stock = tonumber(redis.call('GET', KEYS[1]) or 0) " +"if stock <= 0 then return 0 end " +"redis.call('DECR', KEYS[1]) " +"return 1";Long result = redisTemplate.execute(new DefaultRedisScript<>(script, Long.class),Collections.singletonList(stockKey));return result != null && result == 1;
}// 队列消费者
@Component
@RabbitListener(queues = "seckill-queue")
public class SeckillConsumer {@Autowiredprivate JdbcTemplate jdbcTemplate;@RabbitHandlerpublic void process(OrderMessage msg) {// 更新 MySQL 库存String sql = "UPDATE seckill_stock SET stock = stock - 1 WHERE activity_id = ? AND stock > 0";int updated = jdbcTemplate.update(sql, msg.getActivityId());if (updated > 0) {// 插入订单jdbcTemplate.update("INSERT INTO seckill_order (activity_id, user_id, create_time) VALUES (?, ?, ?)",msg.getActivityId(), msg.getUserId(), msg.getTimestamp());}}
}
优点
- 高性能: Redis 减库存后立即返回，MySQL 异步处理，避免实时写库瓶颈。
- 高并发: 适合秒杀场景，减少数据库压力。
缺点
- 数据一致性: Redis 和 MySQL 可能短暂不一致（最终一致性）。
- 失败处理: 队列消费失败需重试或补偿。
- 适用场景
- 高并发秒杀，优先保证响应速度。
2. 同步减扣 MySQL 库存
- 时机
- Redis 减库存成功后，在同一事务中同步更新 MySQL 库存。
- 流程
- 用户发起秒杀请求。
- Redis Lua 脚本扣减库存。
- 扣减成功后：
- 立即更新 MySQL 库存。
- 生成订单。
- 返回“秒杀成功”。
@PostMapping("/seckill/{activityId}")
@Transactional
public String seckill(@PathVariable String activityId, @RequestParam String userId) {// Redis 减库存if (!deductStock(activityId)) {return "库存不足";}// 同步更新 MySQLint updated = jdbcTemplate.update("UPDATE seckill_stock SET stock = stock - 1 WHERE activity_id = ? AND stock > 0",activityId);if (updated == 0) {// 回滚 Redis（可选）redisTemplate.opsForValue().increment("seckill:stock:" + activityId);return "库存不足";}// 插入订单jdbcTemplate.update("INSERT INTO seckill_order (activity_id, user_id, create_time) VALUES (?, ?, ?)",activityId, userId, System.currentTimeMillis());return "秒杀成功";
}
优点
- 强一致性: Redis 和 MySQL 库存保持同步。
- 简单: 无需异步队列。
缺点
- 性能瓶颈: MySQL 写操作耗时，影响并发能力。
- 回滚复杂: 如果 MySQL 更新失败，需回滚 Redis。
- 适用场景
- 低并发场景，或对数据一致性要求极高。
3. 延迟减扣 MySQL 库存（定时同步）
- 时机
- Redis 减库存后，通过定时任务（如每分钟）批量同步 MySQL 库存。
- 流程
- Redis 减库存。
- 记录每次扣减的日志（如 Redis List seckill:stock:log）。
- 定时任务读取日志，批量更新 MySQL。
- 实现示例
// 秒杀接口
@PostMapping("/seckill/{activityId}")
public String seckill(@PathVariable String activityId, @RequestParam String userId) {if (!deductStock(activityId)) {return "库存不足";}// 记录日志redisTemplate.opsForList().leftPush("seckill:stock:log", activityId + "," + userId + "," + System.currentTimeMillis());return "秒杀成功";
}// 定时任务
@Component
@EnableScheduling
public class StockSyncTask {@Autowiredprivate StringRedisTemplate redisTemplate;@Autowiredprivate JdbcTemplate jdbcTemplate;@Scheduled(fixedRate = 60000) // 每分钟public void syncStock() {List<String> logs = redisTemplate.opsForList().range("seckill:stock:log", 0, -1);if (logs != null && !logs.isEmpty()) {Map<String, Integer> stockUpdates = new HashMap<>();for (String log : logs) {String[] parts = log.split(",");String activityId = parts[0];stockUpdates.merge(activityId, 1, Integer::sum);}// 批量更新 MySQLfor (Map.Entry<String, Integer> entry : stockUpdates.entrySet()) {jdbcTemplate.update("UPDATE seckill_stock SET stock = stock - ? WHERE activity_id = ?",entry.getValue(), entry.getKey());}redisTemplate.opsForList().trim("seckill:stock:log", logs.size(), -1); // 清空已处理日志}}
}
优点
- 性能优化: 批量处理，减少 MySQL 频繁写。
- 容错: 日志记录便于排查。
缺点
- 一致性延迟: MySQL 库存更新有延迟。
- 复杂性: 需维护日志和定时任务。
- 适用场景
- 中等并发，允许短暂不一致。
选择依据
| 方案 | MySQL减库存时机 | 一致性 | 性能 | 复杂度 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|---|
| 异步减扣 | Redis 后异步队列 | 最终一致 | 高 | 中 | 高并发秒杀 |
| 同步减扣 | Redis 后立即同步 | 强一致 | 低 | 低 | 低并发强一致性 |
| 延迟减扣 | Redis 后定时批量 | 延迟一致 | 中 | 高 | 中等并发可接受延迟 |
推荐方案
- 高并发秒杀: 采用异步减扣。
- Redis 负责实时库存控制，MySQL 异步更新。
- 通过队列解耦，确保高吞吐量。
- 关键点:
- Redis Lua 脚本保证原子性。
- 异步任务失败时，需重试或补偿（如记录失败日志）。
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