[高并发]抢红包设计(使用redis)
假设一个需求,在某个预告活动中准备了10w个红包,100w人在某个时间点去开抢,每人只能抢1次,如何保证性能和准确性,下面我给出我的一个设计方案,抛砖引玉
- 分析瓶颈
- 查询用户是否已参与过活动
- 获取一个可抢的红包,保证多个人不能获取到同一个红包
- 建立红包与用户的关系
- 设计数据结构解决瓶颈问题
- 查询用户是否已参与过活动:可以使用Set的特性,集合中不能出现重复的数据,每个用户发起抢的动作就将用户标识放入Set中,如果Set中已存在这个用户标识,则说明用户不可再抢了
- 获取一个可抢的红包:可以使用队列的数据结构,每次获取红包都是一个出队的动作,解决了多人获取同一个红包和超发的问题
- 建立红包与用户的关系:同样使用队列的数据结构,每次建立都是一个入队动作,使用单独线程每秒尝试出队多个,批量存储到数据库中
- 实现功能
- 准备工作:生成可抢红包,入队redis的list结构,命令为RPUSH
- 用户发出抢的请求:用户标识写入redis的Set中,命令SADD,返回1标识插入成功,可继续获取红包,返回0则为已抢,直接返回
- 获取红包:list出队一条红包数据,命令为LPOP,如果返回不为nil时,代表获取成功,继续下一步,反之则说明已抢完,返回
- 建立红包与用户的关系:构建红包与用户的关系对象,入队Redis的list,使用单独线程每秒尝试出队1000个(举例),批量存储到数据库中
- 需求扩展
- 10w红包不是先到先得,而是有一定随机性
- 可以在构建可抢红包列表时,根据需求算法,构建一个包含无红包item的的列表入队,出队判断如果此item代表无红包时返回,反之则进行建立红包与用户的关系
- 每人可以抢N次,N>=1
- 使用redis的string数据结构中的INCR命令,用户发起抢的动作,则调用INCR,如果返回数据>N,说明抢的次数已达到上限
- 10w红包不是先到先得,而是有一定随机性
- 其他
- redis并不是必须的,如果web服务器无横向扩展需要也可以使用内存内的相关数据结构实现,同样的如果其他中间件可提供相似的数据结构功能,也可以替换redis
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