共 4 篇文章

抢红包案例分析以及代码实现

清单首页抢红包案例分析以及代码实现文章详情

清单「抢红包案例分析以及代码实现」 04/04

抢红包案例分析以及代码实现

Java团长·技术总监

概述

电商的秒杀、抢购，春运抢票，微信QQ抢红包，从技术的角度来说，这对于Web 系统是一个很大的考验. 高并发场景下，系统的优化和稳定是至关重要的.

互联网的开发包括 Java 后台、 NoSQL、数据库、限流、CDN、负载均衡等内容, 目前并没有权威性的技术和设计，有的只是长期经验的总结，但是使用这些经验可以有效优化系统，提高系统的并发能力.

我们接下来的几篇博文主要讨论 Java 后台、 NoSQL ( Redis ）和数据库部分技术.

抢红包案例

主要分以下几大部分：

环境搭建
模拟超量发送的场景-DataBase（MySql5.7）
悲观锁的实现版本-DataBase（MySql5.7）
乐观锁的实现版本-DataBase（MySql5.7）
Redis实现抢红包

案例关注点

模拟 20 万元的红包，共分为 2 万个可抢的小红包，有 3 万人同时抢夺的场景，模拟出现超发和如何保证数据一致性的问题。

在高并发的场景下，除了数据的一致性外，还要关注性能的问题，因为一般而言，时间太长用户体验就会很差，所以要测试数据一致性和系统的性能。

工程结构

库表设计

MySql5.7

/*==============================================================*/
/* Table: 红包表                                        */
/*==============================================================*/
create table T_RED_PACKET
(
   id                   int(12)                        not null auto_increment COMMENT '红包编号',
   user_id              int(12)                        not null COMMENT '发红包的用户id',
   amount               decimal(16,2)                  not null COMMENT '红包金额',
   send_date            timestamp                      not null DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '发红包日期',
   total                int(12)                        not null COMMENT '红包总数', 
   unit_amount          decimal(12)                    not null COMMENT '单个红包的金额',
   stock                int(12)                        not null COMMENT '红包剩余个数',
   version              int(12) default 0              not null COMMENT '版本（为后续扩展用）',
   note                 varchar(256)                    null COMMENT '备注',,
   primary key clustered (id)
);

红包表表示存放红包的是一个大红包的信息，它会分为若干个小红包，为了业务简单，假设每一个红包是等额的。而对于抢红包而言，就是从大红包中抢夺那些剩余的小红包，剩余红包数会被记录在红包表中。两个表有外键关联 T_RED_PACKET.id = T_USER_RED_PACKET.red_packet_id

/*==============================================================*/
/* Table: 用户抢红包表                                                */
/*==============================================================*/
create table T_USER_RED_PACKET 
(
   id                   int(12)                        not null auto_increment COMMENT '用户抢到的红包id',
   red_packet_id        int(12)                        not null COMMENT '红包id',
   user_id              int(12)                        not null COMMENT '抢红包用户的id',
   amount               decimal(16,2)                  not null  COMMENT '抢到的红包金额',
   grab_time            timestamp                      not null DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '抢红包时间',
   note                 varchar(256)                   null COMMENT '备注',
    primary key clustered (id)
);

/**
* 插入一个20万元金额，2万个小红包，每个10元的红包数据
*/
insert into T_RED_PACKET(user_id, amount, send_date, total, unit_amount, stock, note)
 values(1, 200000.00, now(), 20000, 10.00, 20000,'20万元金额，2万个小红包，每个10元');
commit;

这样就建好了两个表，并且将一个 20 万元金额，2 万个小红包，每个 10 元的红包信息插入到了红包表中,用作模拟数据。

Domain

有了这两个表，我们就可以为这两个表建两个 POJO 了，让这两个表和 POJO 对应起来，这两个 POJO 为 RedPacket 和 UserRedPacket，实现类序列化接口。

红包信息

package com.artisan.redpacket.pojo;

import java.io.Serializable;
import java.sql.Timestamp;

/**
 * 
 * 
 * @ClassName: RedPacket
 * 
 * @Description: 红包表对应的实体类，可序列化
 * 
 * @author: Mr.Yang
 * 
 * @date: 2018年10月8日 下午3:42:58
 */
public class RedPacket implements Serializable {

  private static final long serialVersionUID = 9036484563091364939L;
  // 红包编号
  private Long id;
  // 发红包的用户id
  private Long userId;
  // 红包金额
  private Double amount;
  // 发红包日期
  private Timestamp sendDate;
  // 红包总数
  private Integer total;
  // 单个红包的金额
  private Double unitAmount;
  // 红包剩余个数
  private Integer stock;
  // 版本（为后续扩展用）
  private Integer version;
  // 备注
  private String note;
  // 省略set/get
}

抢红包信息

package com.artisan.redpacket.pojo;

import java.io.Serializable;
import java.sql.Timestamp;

/**
 * 
 * 
 * @ClassName: UserRedPacket
 * 
 * @Description: 用户抢红包表
 * 
 * @author: Mr.Yang
 * 
 * @date: 2018年10月8日 下午3:47:40
 */
public class UserRedPacket implements Serializable {

  private static final long serialVersionUID = 7049215937937620886L;

  // 用户红包id
  private Long id;
  // 红包id
  private Long redPacketId;
  // 抢红包的用户的id
  private Long userId;
  // 抢红包金额
  private Double amount;
  // 抢红包时间
  private Timestamp grabTime;
  // 备注
  private String note;
  // 省略set/get
}

Dao层实现

MyBatis Dao接口类及对应的Mapper文件

使用 MyBatis 开发，先来完成大红包信息的查询先来定义一个 DAO 对象

package com.artisan.redpacket.dao;

import org.springframework.stereotype.Repository;

import com.artisan.redpacket.pojo.RedPacket;


@Repository
public interface RedPacketDao {
  
  /**
   * 获取红包信息.
   * @param id --红包id
   * @return 红包具体信息
   */
  public RedPacket getRedPacket(Long id);
  
  /**
   * 扣减抢红包数.
   * @param id -- 红包id
   * @return 更新记录条数
   */
  public int decreaseRedPacket(Long id);
  
  
}

其中的两个方法，一个是查询红包，另一个是扣减红包库存。

抢红包的逻辑是，先查询红包的信息，看其是否拥有存量可以扣减。如果有存量，那么可以扣减它，否则就不扣减。

接着将对应的Mapper映射文件编写一下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
  "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.artisan.redpacket.dao.RedPacketDao">

  <!-- 查询红包具体信息 -->
  <select id="getRedPacket" parameterType="long"
    resultType="com.artisan.redpacket.pojo.RedPacket">
    select id, user_id as userId, amount, send_date as
    sendDate, total,
    unit_amount as unitAmount, stock, version, note from
    T_RED_PACKET
    where id = #{id}
  </select>

  <!-- 扣减抢红包库存 -->
  <update id="decreaseRedPacket">
    update T_RED_PACKET set stock = stock - 1 where id =
    #{id}
  </update>


</mapper>

这里getRedPacket并没有加锁这类动作，目的是为了演示超发红包的情况。

然后是抢红包的设计了，先来定义插入抢红包的 DAO ，紧接着是Mapper映射文件

package com.artisan.redpacket.dao;

import org.springframework.stereotype.Repository;

import com.artisan.redpacket.pojo.UserRedPacket;

@Repository
public interface UserRedPacketDao {

  /**
   * 插入抢红包信息.
   * @param userRedPacket ——抢红包信息
   * @return 影响记录数.
   */
  public int grapRedPacket(UserRedPacket  userRedPacket);
}

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
  PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
  "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.artisan.redpacket.dao.UserRedPacketDao">
    <!-- 插入抢红包信息 -->
    <insert id="grapRedPacket" useGeneratedKeys="true" 
    keyProperty="id" parameterType="com.artisan.redpacket.pojo.UserRedPacket">
      insert into T_USER_RED_PACKET( red_packet_id, user_id, amount, grab_time, note)
      values (#{redPacketId}, #{userId}, #{amount}, now(), #{note}) 
    </insert>
</mapper>

这里使用了 useGeneratedKeys 和 keyPrope町，这就意味着会返回数据库生成的主键信息，这样就可以拿到插入记录的主键了，关于 DAO 层就基本完成了。别忘了单元测试！！！

Service层实现

接下来定义两个 Service 层接口，分别是 UserRedPacketService和RedPacketService

package com.artisan.redpacket.service;

import com.artisan.redpacket.pojo.RedPacket;


public interface RedPacketService {
  
  /**
   * 获取红包
   * @param id ——编号
   * @return 红包信息
   */
  public RedPacket getRedPacket(Long id);

  /**
   * 扣减红包
   * @param id——编号
   * @return 影响条数.
   */
  public int decreaseRedPacket(Long id);
  
}

package com.artisan.redpacket.service;

public interface UserRedPacketService {
  
  /**
   * 保存抢红包信息.
   * @param redPacketId 红包编号
   * @param userId 抢红包用户编号
   * @return 影响记录数.
   */
  public int grapRedPacket(Long redPacketId, Long userId);
  
}

实现类如下：

package com.artisan.redpacket.service.impl;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Isolation;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import com.artisan.redpacket.dao.RedPacketDao;
import com.artisan.redpacket.pojo.RedPacket;
import com.artisan.redpacket.service.RedPacketService;

@Service
public class RedPacketServiceImpl implements RedPacketService {
  
  @Autowired
  private RedPacketDao redPacketDao;

  @Override
  @Transactional(isolation=Isolation.READ_COMMITTED, propagation = Propagation.REQUIRED)
  public RedPacket getRedPacket(Long id) {
    return redPacketDao.getRedPacket(id);
  }

  @Override
  @Transactional(isolation=Isolation.READ_COMMITTED, propagation = Propagation.REQUIRED)
  public int decreaseRedPacket(Long id) {
    return redPacketDao.decreaseRedPacket(id);
  }

}

配置了事务注解＠Transactional ，让程序能够在事务中运行，以保证数据的一致性，这里采用的是读／写提交的隔离级别，之所以不采用更高的级别，主要是提高数据库的并发能力，而对于传播行为则采用 Propagation.REQUIRED，这样调用这个方法的时候，如果没有事务则会创建事务，如果有事务则沿用当前事务。

实现 UserRedPacketService 接口的方法 grapRedPacket，它是核心的接口方法

package com.artisan.redpacket.service.impl;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Isolation;
import org.springframework.transaction.annotation.Propagation;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import com.artisan.redpacket.dao.RedPacketDao;
import com.artisan.redpacket.dao.UserRedPacketDao;
import com.artisan.redpacket.pojo.RedPacket;
import com.artisan.redpacket.pojo.UserRedPacket;
import com.artisan.redpacket.service.UserRedPacketService;

@Service
public class UserRedPacketServiceImpl implements UserRedPacketService {
  
  // private Logger logger =
  // LoggerFactory.getLogger(UserRedPacketServiceImpl.class);
  
  @Autowired
  private UserRedPacketDao userRedPacketDao;

  @Autowired
  private RedPacketDao redPacketDao;

  // 失败
  private static final int FAILED = 0;

  @Override
  @Transactional(isolation = Isolation.READ_COMMITTED, propagation = Propagation.REQUIRED)
  public int grapRedPacket(Long redPacketId, Long userId) {
    // 获取红包信息
    RedPacket redPacket = redPacketDao.getRedPacket(redPacketId);
    int leftRedPacket = redPacket.getStock();
    // 当前小红包库存大于0
    if (leftRedPacket > 0) {
      redPacketDao.decreaseRedPacket(redPacketId);
      // logger.info("剩余Stock数量:{}", leftRedPacket);
      // 生成抢红包信息
      UserRedPacket userRedPacket = new UserRedPacket();
      userRedPacket.setRedPacketId(redPacketId);
      userRedPacket.setUserId(userId);
      userRedPacket.setAmount(redPacket.getUnitAmount());
      userRedPacket.setNote("redpacket- " + redPacketId);
      // 插入抢红包信息
      int result = userRedPacketDao.grapRedPacket(userRedPacket);
      return result;
    }
    // logger.info("没有红包啦.....剩余Stock数量:{}", leftRedPacket);
    // 失败返回
    return FAILED;
  }


}

grapRedPacket 方法的逻辑是首先获取红包信息，如果发现红包库存大于 0，则说明还有红包可抢，抢夺红包并生成抢红包的信息将其保存到数据库中。要注意的是，数据库事务方面的设置，代码中使用注解＠Transactional ，说明它会在一个事务中运行，这样就能够保证所有的操作都是在一个事务中完成的。在高并发中会发生超发的现象，后面会看到超发的实际测试。

使用全注解搭建SSM 开发环境

我们这里将使用注解的方式来完成 SSM 开发的环境，可以通过继承 AbstractAnnotationConfigDispatcherServletlnitfal izer 去配置其他内容，因此首先来配置 WebApplnitialize

package com.artisan.redpacket.config;

import javax.servlet.MultipartConfigElement;
import javax.servlet.ServletRegistration.Dynamic;

import org.springframework.web.servlet.support.AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer;

public class WebAppInitializer extends AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer {

  // Spring IoC环境配置
  @Override
  protected Class<?>[] getRootConfigClasses() {
    // 配置Spring IoC资源
    return new Class<?>[] { RootConfig.class };
  }

  // DispatcherServlet环境配置
  @Override
  protected Class<?>[] getServletConfigClasses() {
    // 加载Java配置类
    return new Class<?>[] { WebConfig.class };
  }

  // DispatchServlet拦截请求配置
  @Override
  protected String[] getServletMappings() {
    return new String[] { "*.do" };
  }

  /**
   * @param dynamic
   *            Servlet上传文件配置.
   */
  @Override
  protected void customizeRegistration(Dynamic dynamic) {
    // 配置上传文件路径
    String filepath = "D:/";
    // 5MB
    Long singleMax = (long) (5 * Math.pow(2, 20));
    // 10MB
    Long totalMax = (long) (10 * Math.pow(2, 20));
    // 设置上传文件配置
    dynamic.setMultipartConfig(new MultipartConfigElement(filepath, singleMax, totalMax, 0));
  }

}

WebAppInitializer继承了 AbstractAnnotationConfigDispatcherServletlnitializer，重写了 3 个抽象方法，并且覆盖了父类的 customizeRegistration 方法，作为上传文件的配置。

getRootConfigClasses 是一个配置 Spring IoC 容器的上下文配置，此配置在代码中将会由类 RootConfig 完成
getServletConfigClasses 配置 DispatcherServlet 上下文配置，将会由WebConfig完成
getServletMappings 配置 DispatcherServlet 拦截内容，这里设置的是拦截所有以 .do 结尾的请求

通过这 3 个方法就可以配置 Web 工程中的 Spring IoC 资源和 DispatcherServlet 的配置内容，首先是配置 Spring IoC 容器，配置类 RootConfig

package com.artisan.redpacket.config;

import java.util.Properties;

import javax.sql.DataSource;

import org.apache.commons.dbcp2.BasicDataSourceFactory;
import org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean;
import org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan.Filter;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.FilterType;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;
import org.springframework.core.io.Resource;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.stereotype.Repository;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;
import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement;
import org.springframework.transaction.annotation.TransactionManagementConfigurer;

@Configuration
//定义Spring 扫描的包
@ComponentScan(value= "com.*", includeFilters= {@Filter(type = FilterType.ANNOTATION, value ={Service.class})})
//使用事务驱动管理器
@EnableTransactionManagement
//实现接口TransactionManagementConfigurer，这样可以配置注解驱动事务
public class RootConfig implements TransactionManagementConfigurer {
  
  private DataSource dataSource = null;
  
  /**
   * 配置数据库.
   * @return 数据连接池
   */
  @Bean(name = "dataSource")
  public DataSource initDataSource() {
    if (dataSource != null) {
      return dataSource;
    }
    try {
      Properties props = new Properties();
      props.load(RootConfig.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties"));
      props.setProperty("driverClassName", props.getProperty("jdbc.driver"));
      props.setProperty("url", props.getProperty("jdbc.url"));
      props.setProperty("username", props.getProperty("jdbc.username"));
      props.setProperty("password", props.getProperty("jdbc.password"));
      dataSource = BasicDataSourceFactory.createDataSource(props);
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
    return dataSource;
  }
  
  /***
   * 配置SqlSessionFactoryBean
   * @return SqlSessionFactoryBean
   */
  @Bean(name="sqlSessionFactory")
  public SqlSessionFactoryBean initSqlSessionFactory() {
    SqlSessionFactoryBean sqlSessionFactory = new SqlSessionFactoryBean();
    sqlSessionFactory.setDataSource(initDataSource());
    //配置MyBatis配置文件
    Resource resource = new ClassPathResource("mybatis/mybatis-config.xml");
    sqlSessionFactory.setConfigLocation(resource);
    return sqlSessionFactory;
  }
  
  /***
   * 通过自动扫描，发现MyBatis Mapper接口
   * @return Mapper扫描器
   */
  @Bean 
  public MapperScannerConfigurer initMapperScannerConfigurer() {
    MapperScannerConfigurer msc = new MapperScannerConfigurer();
    msc.setBasePackage("com.*");
    msc.setSqlSessionFactoryBeanName("sqlSessionFactory");
    msc.setAnnotationClass(Repository.class);
    return msc;
  }
  
  
  /**
   * 实现接口方法，注册注解事务，当@Transactional 使用的时候产生数据库事务 
   */
  @Override
  @Bean(name="annotationDrivenTransactionManager")
  public PlatformTransactionManager annotationDrivenTransactionManager() {
    DataSourceTransactionManager transactionManager = 
           new DataSourceTransactionManager();
    transactionManager.setDataSource(initDataSource());
    return transactionManager;
  }
  
  

}

这个类和之前论述的有所不同，它标注了注解@EnableTransactionManagement ，实现了接口 TransactionManagementConfigurer，这样的配置是为了实现注解式的事务，将来可以通过注解＠Transactional 配置数据库事务。

它有一个方法annotationDrivenTransactionManager这需要将一个事务管理器返回给它就可以了

除了配置数据库事务外，还配置了数据源 SqISessionFactoryBean 和 MyBatis 的扫描类，并把 MyBatis的扫描类通过注解＠Repository 和包名"com.*"限定。这样 MyBatis 就会通过 Spring 的机制找到对应的接口和配置， Spring 会自动把对应的接口装配到 IoC 容器中。

有了 Spring IoC 容器后，还需要配置 DispatcherServlet 上下文

package com.artisan.redpacket.config;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.Executor;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan.Filter;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.FilterType;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.http.converter.json.MappingJackson2HttpMessageConverter;
import org.springframework.scheduling.annotation.AsyncConfigurerSupport;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.servlet.HandlerAdapter;
import org.springframework.web.servlet.ViewResolver;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.EnableWebMvc;
import org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter;
import org.springframework.web.servlet.view.InternalResourceViewResolver;

@Configuration
//定义Spring MVC扫描的包
@ComponentScan(value="com.*", includeFilters= {@Filter(type = FilterType.ANNOTATION, value = Controller.class)})
//启动Spring MVC配置
@EnableWebMvc
public class WebConfig{ 

  /***
   * 通过注解 @Bean 初始化视图解析器
   * @return ViewResolver 视图解析器
   */
  @Bean(name="internalResourceViewResolver")
  public ViewResolver initViewResolver() {
    InternalResourceViewResolver viewResolver =new InternalResourceViewResolver();
    viewResolver.setPrefix("/WEB-INF/jsp/");
    viewResolver.setSuffix(".jsp");
    return viewResolver;
  }
  
  /**
   * 初始化RequestMappingHandlerAdapter，并加载Http的Json转换器
   * @return  RequestMappingHandlerAdapter 对象
   */
  @Bean(name="requestMappingHandlerAdapter") 
  public HandlerAdapter initRequestMappingHandlerAdapter() {
    //创建RequestMappingHandlerAdapter适配器
    RequestMappingHandlerAdapter rmhd = new RequestMappingHandlerAdapter();
    //HTTP JSON转换器
    MappingJackson2HttpMessageConverter  jsonConverter 
          = new MappingJackson2HttpMessageConverter();
    //MappingJackson2HttpMessageConverter接收JSON类型消息的转换
    MediaType mediaType = MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8;
    List<MediaType> mediaTypes = new ArrayList<MediaType>();
    mediaTypes.add(mediaType);
    //加入转换器的支持类型
    jsonConverter.setSupportedMediaTypes(mediaTypes);
    //往适配器加入json转换器
    rmhd.getMessageConverters().add(jsonConverter);
    return rmhd;
  }
}

这里配置了一个视图解析器，通过它找到对应 JSP 文件，然后使用数据模型进行渲染，采用自定义创建 RequestMappingHandlerAdapter ，为了让它能够支持 JSON 格式（@ResponseBody ）的转换，所以需要创建一个关于对象和 JSON 的转换消息类MappingJackson2HttpMessageConverter

创建它之后，把它注册给 RequestMappingHandlerAdapter对象，这样当控制器遇到注解＠ResponseBody 的时候就知道采用 JSON 消息类型进行应答，那么在控制器完成逻辑后，由处理器将其和消息转换类型做匹配，找到MappingJackson2HttpMessageConverter 类对象，从而转变为 JSON 数据。

通过上面的 3 个类就搭建好了 Spring MVC 和 Spring 的开发环境,但是没有完成对MyBatis 配置文件. 从RootConfig#initSqlSessionFactory()方法中看到加载的MyBatis 的配置文件为"mybatis/mybatis-config.xml"，该配置文件主要是加载mapper映射文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE configuration
  PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
  "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration>
    <mappers>
        <mapper resource="mapper/UserRedPacket.xml"/>
        <mapper resource="mapper/RedPacket.xml"/>
    </mappers>
</configuration>

记得进行Service层的单元测试，关于后台的逻辑就已经完成，接下来继续将Controller层实现，进行页面测试吧。

Controller层

package com.artisan.redpacket.controller;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

import com.artisan.redpacket.service.UserRedPacketService;

@Controller
@RequestMapping("/userRedPacket")
public class UserRedPacketController {

  @Autowired
  private UserRedPacketService userRedPacketService;

  @RequestMapping(value = "/grapRedPacket")
  @ResponseBody
  public Map<String, Object> grapRedPacket(Long redPacketId, Long userId) {
    // 抢红包
    int result = userRedPacketService.grapRedPacket(redPacketId, userId);
    Map<String, Object> retMap = new HashMap<String, Object>();
    boolean flag = result > 0;
    retMap.put("success", flag);
    retMap.put("message", flag ? "抢红包成功" : "抢红包失败");
    return retMap;
  }  
}

对于控制器而言，它将抢夺一个红包，并且将一个 Map返回，由于使用了注解＠ResponseBody 标注方法，所以最后它会转变为一个 JSON 返回给前端请求，编写 JSP 对其进行测试

View层

grap.jsp

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
         pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
    <head>
        <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
        <title>参数</title>
        <!-- 加载Query文件-->
        <script type="text/javascript" src="https://code.jquery.com/jquery-3.2.0.js">
        </script>
        <script type="text/javascript">
            $(document).ready(function () {
              //模拟30000个异步请求，进行并发
              var max = 30000;
              for (var i = 1; i <= max; i++) {
                  //jQuery的post请求，请注意这是异步请求
                  $.post({
                      //请求抢id为1的红包
                      //根据自己请求修改对应的url和大红包编号
                      url: "./userRedPacket/grapRedPacket.do?redPacketId=1&userId=" + i,
                      //成功后的方法
                      success: function (result) {
                      }
                  });
              }
          });
        </script>
    </head>
    <body>
    </body>
</html>

这里我们使用了 JavaScript 去模拟 3 万人同时抢红包的场景 . 请使用 Firefox进行测试（Chrome老是丢失请求，IE慢）

JavaScript 的 post 请求是一个异步请求，所以这是一个高并发的场景，它将抢夺 id 为1的红包，依据之前 SQL 的插入，这是一个 20 万元的红包，一共有两万个，那么在这样高并发场景下会有什么问题发生呢？

注意两个点：一个是数据的一致性，另外一个是性能问题。

运行测试

启动tomcat，前端访问 http://localhost:8080/ssm_redpacket/grap.jsp

如果有日志，记得调成error级别，或者不打印日志。

我这里的mysql是部署在虚拟机中，CPU和内存的配置都不高。内存1G。

超量发送的BUG验证

模拟高并发场景的抢红包后，两个维度进行统计

1：数据一致性
2：性能

抢红包一致性统计：

SELECT
  a.id,
  a.amount,
  a.stock
FROM
  T_RED_PACKET a
WHERE
  a.id = 1
UNION ALL
  SELECT
    max(b.user_id),
    sum(b.amount),
    count(*)
  FROM
    T_USER_RED_PACKET b
  WHERE
    b.red_packet_id = 1;

使用 SQL 去查询红包的库存、发放红包的总个数、总金额，我们发现了错误，红包总额为 20 万元，两万个小红包，结果发放了 200020元的红包， 20002 个红包。现有库存为-2，超出了之前的限定，这就是高并发的超发现象，这是一个错误的逻辑。

抢红包性能统计：

SELECT
  (
    UNIX_TIMESTAMP(max(a.grab_time)) - UNIX_TIMESTAMP(min(a.grab_time)) 
  )  AS lastTime
FROM
  T_USER_RED_PACKET a;

一共使用了 190 秒的时间，完成 20002 个红包的抢夺，性能一般。。。但是逻辑上存在超发错误，还需要解决超发问题。

超发问题解决思路

超发现象是由多线程下数据不一致造成的，对于此类问题，如果采用数据库方案的话，主要通过悲观锁和乐观锁来处理，这两种方法的性能是不一样的。

接下来我们分别使用悲观锁、乐观锁、Redis+lua的方式来解决这个超发问题。

代码

https://github.com/yangshangwei/ssm_redpacket

PS：如果觉得我的分享不错，欢迎大家随手点赞、转发。

（完）