ZooKeeper系列（二）之商品秒杀

ZooKeeper系列（二）

之

商品秒杀

今天跟大家分享一个使用ZooKeeper锁服务（Lock Service）机制实现商品秒杀的一个生活案例。

一、ZooKeeper环境准备

准备三台服务器作为ZooKeeper（简称ZK）集群搭建环境，搭建方法参见我们之前分享的《ZooKeeper系列（一）之集群环境搭建》一文，各服务器信息如下：

在每台服务器上执行zkServer.sh start，启动ZK集群，执行zkServer.sh status命令，查看各节点运行状态，如图：

bigdata112:

bigdata113:

bigdata114:

我们看到113服务器作为ZK集群的leader，事实上，“领导者”是通过ZK的选举机制产生的。

二、商品秒杀代码实现

1、商品类Product

代码如下：

public classProduct {

//商品数量

private static intnum=100;

//秒杀商品

public static voidseckill(){

System.out.println("***************秒杀开始***************");

System.out.println("秒杀前商品余量："+num);

//商品数减1

num--;

System.out.println("秒杀后商品余量："+num);

try{

//模拟秒杀过程花费的时间

Thread.sleep(2000);

}catch(Exception e){

e.printStackTrace();

}

System.out.println("***************秒杀结束***************");

System.out.println();

}

}

Product类描述了我们要秒杀的商品，类中只有一个整型变量num和秒杀方法seckill，num表示库存中商品数量；seckill方法模拟了整个秒杀过程，秒杀成功，商品总量减1，这里我们使用线程沉睡来模拟秒杀过程花费的时间。

2、用户类Client

代码实现：

public classClient {

//开始秒杀

public voidstart() {

//重试策略

RetryPolicy rp =newExponentialBackoffRetry(1000,10);

//客户端

CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.builder()

.connectString("192.168.189.112:2181,192.168.189.113:2181,192.168.189.114:2181").retryPolicy(rp).build();

client.start();

//分布式锁

finalInterProcessMutex lock =newInterProcessMutex(client,"/mylock");

//开始秒杀

try{

//获取分布式锁

lock.acquire();

//秒杀商品

Product.seckill();

}catch(Exception e) {

e.printStackTrace();

}finally{

try{

//释放分布式锁

lock.release();

}catch(Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

}

}

Client类模拟了用户秒杀行为，包括定义秒杀策略，创建客户端，实现分布式锁等，ExponentialBackoffRetry类描述了用户秒杀的策略：当用户秒杀失败时，每隔1秒重新秒杀，最多秒杀10次。

CuratorFrameworkFactory工厂类创建连接ZK服务器的客户端，并以秒杀策略连接ZK集群，连接字符串中配置了三台服务器的ZK地址和端口，主要是为了实现ZK集群的恢复性：当某个服务器因为某种原因出现单点故障，整个集群照样能够正常使用。

InterProcessMutex实现了分布式锁的定义，mylock是存储在ZK中的一个znode（z-节点），事先不用在ZK中创建，当ZK中没有该znode时会自动创建，事实上，ZK是一个树形结构的文件系统，每个znode节点即是文件又是目录，说是文件是指znode本身可以存储不超过1M的数据，目录是指znode下可以再创建新的znode作为子节点。

3、主类Main

代码如下：

public classTestDistributedLock {

public static voidmain(String[] args) {

//创建100个线程，模拟100个秒杀用户

for(inti=;i

newThread(newRunnable() {

public voidrun() {

newClient().start();

}

}).start();

}

}

}

主类非常简单，通过for循环创建了100个线程，而每个线程创建了一个用户。也就是说主类模拟了100用户秒杀商品。

我们执行程序，部分结果如下：

ZK的mylock节点下生成了100个节点，用于存储每个客户的数据，部分结果如图：

从运行结果看，每次只能有一个用户成功秒杀商品，我们可以停止任意一台服务器，因为当某台服务器被停止后，例如停止bigdata113（leader），ZK集群会从剩余的两台服务器中选举新的leader，继续接受客户端的write请求（这里就是秒杀）。事实上，在2n+1台ZK集群中，有n+1台服务器正常工作，ZK集群就能正常工作（我们这里是3台ZK集群，有2台服务器正常工作即可）。