微信高并发抢红包秒杀实战案例

从头学pytorch(二十一):全连接网络dense net

前言

群里有小伙伴咨询微信红包的架构，对于我来说，显然是不知道的，但是写一个相对高并发的抢红包案例还是完全可以的。

架构设计

业务流程

• 老板发红包，此时缓存初始化红包个数，红包金额(单位分)，并异步入库。

• 抢红包，判断缓存剩余红包金额，剩余金额大于零则抢到红包，否则手慢了，红包派完了

  调度算法

• 拆红包，根据 redPacketId 获取分布式锁，如果获取到锁，红包个数减一，如果剩余红包个数大于零抢红包成功、否则失败。成功则计算红包金额，缓存总红包金额减去抢到的红包金额，异步入库、异步到账。

数据库设计

• 红包信息表

CREATE TABLE `red_racket` (
   `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
   `red_packet_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '红包唯一ID',
   `total_amount` int(11) NOT NULL COMMENT '红包金额单位分',
   `total_packet` int(11) NOT NULL COMMENT '红包个数',
   `type` int(11) NOT NULL COMMENT '红包类型',
   `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
   `version` int(11) NOT NULL COMMENT '版本号',
   PRIMARY KEY (`id`)
 ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8 CHECKSUM=1 DELAY_KEY_WRITE=1 ROW_FORMAT=DYNAMIC COMMENT='红包信息表'

• 抢红包记录表

CREATE TABLE `red_packet_record` (
   `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '自增主键',
   `amount` int(11) NOT NULL COMMENT '抢到红包的金额',
   `red_packet_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '红包ID',
   `uid` int(11) NOT NULL COMMENT '抢到红包用户的用户标识',
   `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建时间',
   PRIMARY KEY (`id`)
 ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=10 DEFAULT CHARSET=utf8 CHECKSUM=1 DELAY_KEY_WRITE=1 ROW_FORMAT=DYNAMIC COMMENT='抢红包记录表'

代码案例

老板发了10个红包一共200人民币，100个人同时抢红包，伪代码分别为拆红包和抢红包相关业务逻辑。

模拟抢红包伪代码：

   /**
     * 抢红包 拆红包 抢到不一定能拆到
     * @param redPacketId
     * @return
     */
    @ApiOperation(value="抢红包二",nickname="爪哇笔记")
    @PostMapping("/startTwo")
    public Result startTwo(long redPacketId){
        int skillNum = 100;
        final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(skillNum);//N个抢红包
        /**
         * 初始化红包数据，抢红包拦截
         */
        redisUtil.cacheValue(redPacketId+"-num",10);
        /**
         * 初始化红包金额，单位为分
         */
        redisUtil.cacheValue(redPacketId+"-money",20000);
        /**
         * 模拟100个用户抢10个红包
         */
        for(int i=1;i<=skillNum;i++){
            int userId = i;
            Runnable task = () -> {
                /**
                 * 抢红包 判断剩余金额
                 */
                Integer money = (Integer) redisUtil.getValue(redPacketId+"-money");
                if(money>0){
                    /**
                     * 虽然能抢到 但是不一定能拆到
                     * 类似于微信的 点击红包显示抢的按钮
                     */
                    Result result = redPacketService.startTwoSeckil(redPacketId,userId);
                    if(result.get("code").toString().equals("500")){
                        LOGGER.info("用户{}手慢了，红包派完了",userId);
                    }else{
                        Double amount = DoubleUtil.divide(Double.parseDouble(result.get("msg").toString()), (double) 100);
                        LOGGER.info("用户{}抢红包成功，金额：{}", userId,amount);
                    }
                }else{
                    /**
                     * 直接显示手慢了，红包派完了
                     */
                    //LOGGER.info("用户{}手慢了，红包派完了",userId);
                }
                latch.countDown();
            };
            executor.execute(task);
        }
        try {
            latch.await();
            Integer restMoney = Integer.parseInt(redisUtil.getValue(redPacketId+"-money").toString());
            LOGGER.info("剩余金额：{}",restMoney);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return Result.ok();
    }

业务层拆红包：

    @Override
    @Transactional
    public Result startTwoSeckil(long redPacketId, int userId) {
        Integer money = 0;
        boolean res=false;
        try {
            /**
             * 获取锁 保证红包数量和计算红包金额的原子性操作
             */
            res = RedissLockUtil.tryLock(redPacketId+"", TimeUnit.SECONDS, 3, 10);
            if(res){
                long restPeople = redisUtil.decr(redPacketId+"-num",1);
                if(restPeople>0){
                    /**
                     * 如果是最后一人
                     */
                    if(restPeople==1){
                        money = Integer.parseInt(redisUtil.getValue(redPacketId+"-money").toString());
                    }else{
                        Integer restMoney = Integer.parseInt(redisUtil.getValue(redPacketId+"-money").toString());
                        Random random = new Random();
                        //随机范围：[1,剩余人均金额的两倍]
                        money = random.nextInt((int) (restMoney / (restPeople+1) * 2 - 1)) + 1;
                    }
                    redisUtil.decr(redPacketId+"-money",money);
                    /**
                     * 异步入库
                     */
                    RedPacketRecord record = new RedPacketRecord();
                    record.setMoney(money);
                    record.setRedPacketId(redPacketId);
                    record.setUid(userId);
                    record.setCreateTime(new Timestamp(System.currentTimeMillis()));
                    saveRecord(record);
                    /**
                     * 异步入账
                     */
                }else{
                    return Result.error("手慢了，红包派完了");
                }
            }else{
                /**
                 * 获取锁失败相当于抢红包失败
                 */
                 return Result.error("手慢了，红包派完了");
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            if(res){//释放锁
                RedissLockUtil.unlock(redPacketId+"");
            }
        }
        return Result.ok(money);
    }

演示

在 Application中有接口演示说明，你可以在抢红包 Red Packet Controller接口中输入任何参数进行测试，也可以配合数据库稍加修改即可作为生产环境的抢红包功能模块。

源码

https://gitee.com/52itstyle/spring-boot-seckill

简单看看读写锁ReentantReadWriteLock