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1. 异步秒杀机制的异步是如何实现的?

【正常秒杀的顺序】

查询优惠券 -> 判断秒杀库存 -> 查询订单 -> 校验是否一人一单 -> 扣减库存 -> 创建订单

【异步秒杀】

为了实现用户异步下单，其实就是把是否能够下单的判断逻辑和下单的操作拆分开。

  1. 采用Redis来判断是否有足够的库存和校验一人一单
    • 如果满足条件，把用户、订单id、商品id保存到阻塞队列，直接给用户返回秒杀成功。
    • 如果不满足条件，直接返回秒杀失败。
  2. 后台线程会去执行queue里边的消息

这样就可以实现异步的秒杀下单了，那么如果实现判断秒杀库存和校验一人一单呢？

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【秒杀库存 + 一人一单】

  1. 用户下单之后，判断redis当中的库存key的value是否大于0
    • value > 0 -> 第2步
    • value <= 0 -> 直接返回库存不足 （返回1）
  2. 如果库存充足，判断redis当中的秒杀商品key的 set 集合是否已包含userid
    • 包含userid， 说明用户已经下单了，直接返回当前用户已下单 (返回2)
    • 不包含 userid -> 第3步
  3. 如果用户没有下单，将用户的 userid 存入 set 里面 (返回0)

【注意】 整个操作是原子性的，这样就确保了不会出现超卖现象和一人多单现象

-- 1.参数列表
-- 1.1.秒杀商品id
local voucherId = ARGV[1]
-- 1.2.用户id
local userId = ARGV[2]
-- 1.3.订单id
local orderId = ARGV[3]
-- 2.数据key
-- 2.1.库存key
local stockKey = 'seckill:stock:' .. voucherId
-- 2.2.秒杀商品订单key
local orderKey = 'seckill:order:' .. voucherId
-- 3.脚本业务
-- 3.1.判断库存是否充足 get stockKey
if(tonumber(redis.call('get', stockKey)) <= 0) then
    -- 3.2.库存不足，返回1
    return 1
end
-- 3.2.判断用户是否下单 SISMEMBER orderKey userId
if(redis.call('sismember', orderKey, userId) == 1) then
    -- 3.3.存在，说明是重复下单，返回2
    return 2
end
return 0

【阻塞队列实现下单】

  1. 初始化一个SingleThreadExecutor 线程池，用于完成后续的下单操作
  2. 判断上面lua脚本执行后的返回值
    • 如果返回值为0， 说明用户满足下单的资格 -> 第2步
    • 如果返回值不为0， 说明用户下单失败，返回异常信息
  3. 将userid、优惠商品id、订单id等信息都存入阻塞队列(ArrayBlockingQueue)里面，返回订单id
  4. 线程池会异步获取阻塞队列里面的订单信息，然后创建订单。

2. 如果用MySQL数据库，如何解决超卖现象

超卖现象的产生是因为多线程并发的时候，出现了库存扣为负数的现象。

  1. 假如A线程查询时，库存为1 。随后，B线程查询库存也为1
  2. A线程完成下单之后, 库存减为0。此时，B线程又完成下单，库存扣减为-1。

【MySQL如何解决超卖问题】

一般超卖问题都是采用乐观锁进行解决，也就是CAS 自旋。其实，就是判断读取前和第二次读取的，是否出现了数据不一致的情况。如果数据不一致，说明被其他人修改过，就放弃当前的操作。如果没有，就正常修改。

【乐观锁】

乐观锁会有一个版本号，每次操作数据会对版本号+1。再提交回数据是，会去校验是否比之前的版本是否大于1。如果超过1， 则说明当前的数据被修改过。

乐观锁有一个变种是CAS，利用CAS进行无锁化机制加锁，var5 是操作前读取的内存值，while 中的var1+var2 是预估值，如果预估值 == 内存值，则代表中间没有被人修改过，此时就将新值去替换 内存值

int var5;
do {
    var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);
} while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4));
return var5;

【MySQL如何解决一人一单】

就是判断当前用于在数据库里面是否有订单, 可以用count() 去统计一下该用户秒杀订单的数量。如果大于0，则说明他已经买过商品了，就不能重复下单了。