Redis的setnx简单解决请求重复提交、请求并发问题

原创

bug专8

修改于 2021-01-20 15:39:09

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文章被收录于专栏：Java菜鸡冲冲冲！Java菜鸡冲冲冲！

SETNX简介

SETNX key value

只在键 key 不存在的情况下，将键 key 的值设置为 value 。
若键 key 已经存在，则 SETNX 命令不做任何动作。
SETNX 是『SET if Not eXists』(如果不存在，则 SET)的简写。

返回值

命令在设置成功时返回 1 ，设置失败时返回 0 。

代码示例

redis> EXISTS job                # job 不存在
(integer) 0

redis> SETNX job "programmer"    # job 设置成功
(integer) 1

redis> SETNX job "code-farmer"   # 尝试覆盖 job ，失败
(integer) 0

redis> GET job                   # 没有被覆盖
"programmer"

请求重复提交问题

1、问题描述：

当同一个请求在短时间内重复提交时，容易导致系统不稳定、数据库连接池占用大。例如，一个下载数据的请求在执行过程中，由于下载的数据量大、耗时较长。当客户端通过刷新或者再次点击下载操作触发下载请求时，就会导致请求重复提交。

2、解决方案：

使用redis将同一个请求的关键信息作为key存在redis中，并设置key的有效时间，当请求执行完成后主动销毁这个key。如果前一次的请求还在执行过程中，后面的重复请求在执行时，先通过setnx检查key是否存在（前一个请求是否执行完毕）。如果key存在（前一次请求还没有执行完毕），则返回key的剩余有效时间。如果key不存在（前一次已经执行完毕），则新建key重新执行请求。

	//通过redis处理数据重复下载问题
	@RequestMapping(value="/common",method=RequestMethod.POST)
	@ResponseBody
	public ResultData downCommon(String beamcodes) {
		//请求的关键信息key
		Integer bfid = getLoginBfId();
		String key = SystemConfigVal.REDIS_DEFAULT_KEY + ZL_CACHE_PREFIX + bfid + "&" + beamcodes;
		String value = getLoginBfId() + "&" + beamcodes;
		//key的有效时间60s
		Long seconds = 60L;
		//通过setnx检查key是否存在，不存在时才执行下载请求
		Long result = redisUtil.setnx(key,seconds.intValue(),value);
		if(result == 1){
			//执行数据下载，数据下载成功后删除key
			tensionDownService.downTensionData(bfid,beamcodes,key);
		}
		//返回key的有效时间
		seconds = redisUtil.ttl(key);
		return toSuccess(seconds==null?0L:seconds);
	}

请求并发问题

1、问题描述：

当多个请求并发执行时，容易导致系统不稳定、数据异常。例如，在执行下载数据请求时，需要先获取token口令，每次下载都需要获取最新的token。当下载数据请求并发时，多次请求获取的token不一致，导致数据下载的token认证失败。

2、解决方案：

使用redis将获取的最新token存在redis中，并设置key的有效时间。当进行数据下载时，先检查redis中的token是否存在，优先使用redis中的token，如果redis中token不存在或者已经失效，则重新获取最新的token并同步存进redis中。如果多个请求并发下载数据时，并且redis中不存在token，通过setnx设置最新的token。第一个setnx成功的请求将token更新至redis中，其他未setnx成功的请求则获取redis中的最新token（并发时，由于redis中token创建和获取有时间差，未setnx成功的请求需要多次才能获取到redis中的token）。

	//通过redis处理数据并发下载问题
	@Override
	public void downTensionData(Integer bfid, String beamcodes, String key) {
		try{
			String token = null;
			//请求的关键信息key
			String tokenKey = SystemConfigVal.REDIS_DEFAULT_KEY + ZL_CACHE_PREFIX + bfid;
			//并发请求时通过setnx抢占key，抢占成功的请求更新token，抢占失败的请求获取最新的token
			Long result = redisUtil.setnx(tokenKey,60*30,"");
			if(result == 1){
				//当redis不存在token时，将获取到最新token更新至redis中
				token = tensionAuthService.getToken(bfid);
				redisUtil.set(tokenKey,60*30,token);
			}else if(result == 0){
				//当redis存在token时，获取token，直至获取到到有效token
				for (int i = 0; i < 60; i++) {
					Thread.sleep(1000);
					token = redisUtil.getString(tokenKey);
					if(!StringUtils.isEmpty(token)){
						break;
					}
				}
			}
			if(token!=null && !"".equals(token.trim())) {
				//执行数据下载
				Map<String, Object> authUser = tensionAuthService.getAuthUser(bfid);
				tensionDownService.downloadTensionCommon(token,String.valueOf(authUser.get("account")),bfid, beamcodes);
			}
		}catch (Exception e){
			log.error(e.getMessage());
		}finally {
			redisUtil.delete(key);
		}
	}

简单的`RedisUtil`工具类

import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.SerializationUtils;
import redis.clients.jedis.ShardedJedis;
import redis.clients.jedis.ShardedJedisPool;

import javax.annotation.PostConstruct;

/**
 * @author jiangdongping
 * @version v1.0
 * @ClassName: RedisUtils
 * @date 2021/1/6  9:21
 */
@Component
public class RedisUtil {
	private Log log = LogFactory.getLog(RedisUtil.class);

	@Autowired
	private ShardedJedisPool shardedJedisPool;

	private static boolean isEnabled = true;

	/**
	 * @param shardedJedisPool the shardedJedisPool to set
	 */
	public void setShardedJedisPool(ShardedJedisPool shardedJedisPool) {
		this.shardedJedisPool = shardedJedisPool;
	}

	@PostConstruct
	private void checkConnect() {
		try {
			log.info("系统启动，检查Redis服务是否启动！");
			ShardedJedis jedis = shardedJedisPool.getResource();
			isEnabled = jedis!=null?true:false;
			log.info("Redis服务已启动！");
		}catch (Exception e) {
			log.error("redis 连接失败："+e.getMessage());
			isEnabled = false;
		}
	}

	public static boolean isEnable() {
		return isEnabled;
	}

	public boolean valiEnable() {
		//如果启用状态为false,主动尝试一次连接,更新状态
		if(!isEnabled) {
			try {
				log.info("系统启动，检查Redis服务是否启动！");
				ShardedJedis jedis = shardedJedisPool.getResource();
				isEnabled = (jedis!=null?true:false);
				log.info("Redis服务已启动！");
			}catch (Exception e) {
				log.error("redis 连接失败："+e.getMessage());
				isEnabled = false;
			}
		}

		return isEnabled;
	}
	public String set(String key, int seconds, String value) {
		if(!valiEnable()) {
			return null;
		}
		try {
			ShardedJedis jedis = shardedJedisPool.getResource();
			String result = jedis.setex(SerializationUtils.serialize(key), seconds,SerializationUtils.serialize(value));
			jedis.close();
			return result;
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			isEnabled = false;
			log.error("redis 连接失败："+e.getMessage());
		}
		return null;
	}

	public Long setnx(String key, int seconds, String value) {
		if(!valiEnable()) {
			return null;
		}
		try {
			ShardedJedis jedis = shardedJedisPool.getResource();
			Long result = jedis.setnx(SerializationUtils.serialize(key),SerializationUtils.serialize(value));
			if(result == 1){
                jedis.expire(SerializationUtils.serialize(key),seconds);
            }
			jedis.close();
			return result;
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			isEnabled = false;
			log.error("redis 连接失败："+e.getMessage());
		}
		return null;
	}

	public String getString(String key) {
		if(!valiEnable()) {
			return null;
		}
		if(!exists(key)) {
			log.info("该值："+key +" 在缓存中不存在！");
			return null;
		}
		try {
			ShardedJedis jedis = shardedJedisPool.getResource();
			byte[] rb = jedis.get(SerializationUtils.serialize(key));
			jedis.close();
			return SerializationUtils.deserialize(rb).toString();
		} catch (Exception e) {
			isEnabled = false;
			log.error("redis 连接失败："+e.getMessage());
			return null;
		}
	}

	public boolean exists(String key) {
		if(!valiEnable()) {
			return false;
		}
		try {
			ShardedJedis jedis = shardedJedisPool.getResource();
			boolean result = jedis.exists(SerializationUtils.serialize(key));
			jedis.close();
			return result;
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			isEnabled = false;
			log.error("redis 连接失败："+e.getMessage());
			return false;
		}
	}

	public void delete(String key) {
		if(!valiEnable()) {
			return;
		}
		if(!exists(key)) {
			log.info("该值："+key +" 在缓存中不存在！");
			return;
		}
		try {
			ShardedJedis jedis = shardedJedisPool.getResource();
			jedis.del(SerializationUtils.serialize(key));
			jedis.close();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
			isEnabled = false;
			log.error("redis 连接失败："+e.getMessage());
		}
	}

	public Long ttl(String key) {
		if(!valiEnable()) {
			return null;
		}
		if(!exists(key)) {
			log.info("该值："+key +" 在缓存中不存在！");
			return null;
		}
		try {
			ShardedJedis jedis = shardedJedisPool.getResource();
			Long seconds = jedis.ttl(SerializationUtils.serialize(key));
			jedis.close();
			return seconds;
		} catch (Exception e) {
			isEnabled = false;
			log.error("redis 连接失败："+e.getMessage());
			return null;
		}
	}
}

原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。

如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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