高并发引起的库存超发解决方案

库存设计：设置锁定库存和总库存，当用户下单未支付时锁定库存，支付成功时释放锁定库存并扣减总库存，当30分钟用户还未支付，此时释放锁定库存不扣减总库存。

一、库存超发原因：

下单流程：

当库存为1时，两个用户同时下单，查询库存时都有库存，都通过了库存数量校验，下单成功库存为-1。

二、解决方案：

（1）悲观锁
实现方式：查询时添加更新锁。

实现原理：使当前线程持有数据库记录行更新锁，其它线程被挂起，直到当前线程执行完释放锁，其他线程才能获取行更新锁，这样就防止了超发现象。

select stock from t_stock where id=1 for update

（2）乐观锁

实现方式：添加版本号。

实现原理：先获取当前版本号，执行完业务流程进行库存更新时，判断当前线程持有的版本号是否与数据库中的版本号相同，如一致则更新库存并增加版本号。乐观锁是一种不会阻塞其它线程并发的机制，它不会使用数据库的锁进行实现

缺陷：库存充足，并发的用户无法下单

解决方法：

乐观锁重入机制：

1）使用时间戳执行重入，比如在100毫秒内重复执行。当因为版本号更行失败后，会尝试重新下单，但是会进行时间戳判断，如果在100毫秒内，就继续，否则就判定失败。

2）限制重复次数执行重入

（3）redis使用lua脚本实现

实现原理：lua语言的原子性

-- 获取当前库存
local stock = tonumber(redis.call('hget', productId, 'stock'))-- 如果购买量小于库存，返回0
if stock < quantity then return 0 end-- 减少库存
stock = stock - 1-- 保存当前库存
redis.call('hset', productId, 'stock', tostring(stock))-- 返回成功
return 1

使用redis实现代码：

@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;//lua脚本
String script = "local stock = tonumber(redis.call('hget', 'product', KEYS[1]) \n"+"if stock < ARGV[1] then return 0 end \n"+"stock = stock - 1 \n"+"redis.call('hset', 'product', KEYS[1], tostring(stock)) \n"+"return 1 \n";//在缓存Lua脚本后，使用该变量保存Redis返回的32位的SHAl编码，使用它去执行缓存的Lua脚本
String  shal  =  null ;@Override
public Long deductionStockByRedis(Integer productId, Integer qunatity )  {Long  result  =  null ;//获取底层Redis操作对象Jedis jedis = (Jedis)redisTemplate.getConnectionFactory().getConnection().getNativeConnection();Integer result = null;try  {//如果脚本没有加载过，那么进行加载，这样就会返回一个shal编码if  (shal == null )shal =jedis.scriptLoad(script) ;//执行脚本，返回结果List<String> key= new ArrayList<String>();key.add(productId.toString());List<String> avge = new ArrayList<String>();avge.add(qunatity.toString());result = (Integer)jedis.evalsha(shal, key, avge );   }finally{//确保jedisl顺利关闭if  (jedis  !=  null  &&  jedis . isConnected (}}  {jedis . close(} ;}return result;}

（4）根据数据库更新时会自动加上行级锁来实现防止超发

<update id="lockStock" parameterType="com.macro.mall.request.CartPromotionItem">UPDATE pms_sku_stockSETlock_stock = CASE id <foreach collection="cartPromotionItemList" item="promotionItem">WHEN #{promotionItem.productSkuId} THEN lock_stock + #{promotionItem.quantity} + #{promotionItem.restrictQuantity}</foreach>ENDWHERE( (stock -lock_stock) >0 )AND<![CDATA[(stock-lock_stock) >=]]> CASE id <foreach collection="cartPromotionItemList" item="promotionItem">WHEN #{promotionItem.productSkuId} THEN (#{promotionItem.quantity} + #{promotionItem.restrictQuantity})</foreach>ENDAND id IN<foreach collection="cartPromotionItemList" item="promotionItem" separator="," open="(" close=")">#{promotionItem.productSkuId}</foreach></update>

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