redis+lua优惠券秒杀demo

On 2018年6月7日2018年6月11日By yuer

目标是实现高并发的优惠券秒杀系统，项目地址：https://github.com/owenliang/redis-lua

redis+lua

主要基于redis内嵌lua来实现库存的幂等性扣减，这块代码如下：

local quan_id = tostring(KEYS[1])
local uid = tostring(ARGV[1])

-- 应答函数
local function response(errno, msg, data) 
    errno = errno or 0
    msg = msg or ""
    data = data or {}
    return cjson.encode({errno = errno, msg = msg, data = data})
end

-- 判断用户没有抢过该优惠券
local log_key = "LOG_{" .. quan_id .. "}"
-- return log_key
local has_fetched = redis.call("sIsMember", log_key, uid)
if (has_fetched ~= 0) then
    return response(-1, "已经领取过")
end

-- 遍历优惠券所有批次
local quan_key = "QUAN_{" .. quan_id .. "}"
local batch_list = redis.call("hGetAll", quan_key)
local result = false
for batch_idx = 1, #batch_list, 2 do
    repeat
        -- 校验批次状态(是否online)
        local batch_info = cjson.decode(batch_list[batch_idx + 1])
        if (batch_info["online"] ~= true) then
            break
        end

        -- 尝试从券池取出1个券码
        local batch_key = batch_list[batch_idx]
        local coupon = redis.call("zRange", batch_key, 0, 0)
        if (#coupon == 0) then
            break
        end
        coupon = coupon[1]
        redis.call("zRem", batch_key, coupon)

        -- 弹出一个券码, 标记用户已抢
        redis.call("sAdd", log_key, uid)

        -- 将券码放入异步队列
        result = {uid = uid, quanId = quan_id, batchKey = batch_key, coupon = coupon}
        redis.call("rPush", "DB_QUEUE", cjson.encode(result))
    until true

    if result ~= false then
        break
    end
end

if (result == false) then
    return response(-1, "优惠券已抢完")
else
    return response(0, "秒杀成功", result)
end

local quan_id = tostring(KEYS[1])

local uid = tostring(ARGV[1])

-- 应答函数

local function response(errno, msg, data)

errno = errno or 0

msg = msg or ""

data = data or {}

return cjson.encode({errno = errno, msg = msg, data = data})

end

-- 判断用户没有抢过该优惠券

local log_key = "LOG_{" .. quan_id .. "}"

-- return log_key

local has_fetched = redis.call("sIsMember", log_key, uid)

if (has_fetched ~= 0) then

return response(-1, "已经领取过")

end

-- 遍历优惠券所有批次

local quan_key = "QUAN_{" .. quan_id .. "}"

local batch_list = redis.call("hGetAll", quan_key)

local result = false

for batch_idx = 1, #batch_list, 2 do

repeat

-- 校验批次状态(是否online)

local batch_info = cjson.decode(batch_list[batch_idx + 1])

if (batch_info["online"] ~= true) then

break

end

-- 尝试从券池取出1个券码

local batch_key = batch_list[batch_idx]

local coupon = redis.call("zRange", batch_key, 0, 0)

if (#coupon == 0) then

break

end

coupon = coupon[1]

redis.call("zRem", batch_key, coupon)

-- 弹出一个券码, 标记用户已抢

redis.call("sAdd", log_key, uid)

-- 将券码放入异步队列

result = {uid = uid, quanId = quan_id, batchKey = batch_key, coupon = coupon}

redis.call("rPush", "DB_QUEUE", cjson.encode(result))

until true

if result ~= false then

break

end

if (result == false) then

return response(-1, "优惠券已抢完")

else

return response(0, "秒杀成功", result)

end

脚本懒惰加载

当执行evalsha发现报错的情况下，则执行一次script load命令上传lua脚本，可以简化脚本上传的工作。

 public static function fetchFromRedis($uid, $quanId)
    {
        // 出于性能考虑, sha1请提配置到程序中
        $scriptSha1 = '8c2bdb856cefb05f39dc675c0fde28ef4c7bb0bd';

        if (0) {
        // 加载lua脚本
        $script = file_get_contents(__DIR__ . '/QuanFetch.lua');

        // 计算lua的sha1哈希
        $scriptSha1 = sha1($script);
        }

        $redisMaster = Redis::master('default');

        // evalsha执行脚本, 完成秒杀
        $result = $redisMaster->evalSha($scriptSha1, [$quanId, $uid], 1); // 按quanid做路由
        if ($redisMaster->getLastError()) { // 如果evalsha报错, 则进行一次script load
            // 懒惰加载lua脚本
            $script = file_get_contents(__DIR__ . '/QuanFetch.lua');

            if (!$redisMaster->script('load', $script)) {
                return false;
            }
            // 然后重试脚本
            $result = $redisMaster->evalSha($scriptSha1, [$quanId, $uid], 1);
        }

        $result = json_decode($result, true);
        return $result;
    }

public static function fetchFromRedis($uid, $quanId)

{

// 出于性能考虑, sha1请提配置到程序中

$scriptSha1 = '8c2bdb856cefb05f39dc675c0fde28ef4c7bb0bd';

if (0) {

// 加载lua脚本

$script = file_get_contents(__DIR__ . '/QuanFetch.lua');

// 计算lua的sha1哈希

$scriptSha1 = sha1($script);

}

$redisMaster = Redis::master('default');

// evalsha执行脚本, 完成秒杀

$result = $redisMaster->evalSha($scriptSha1, [$quanId, $uid], 1); // 按quanid做路由

if ($redisMaster->getLastError()) { // 如果evalsha报错, 则进行一次script load

// 懒惰加载lua脚本

$script = file_get_contents(__DIR__ . '/QuanFetch.lua');

if (!$redisMaster->script('load', $script)) {

return false;

}

// 然后重试脚本

$result = $redisMaster->evalSha($scriptSha1, [$quanId, $uid], 1);

}

$result = json_decode($result, true);

return $result;

}

开发与调试脚本

直接基于PHP调用lua很难调试脚本的问题，官方的redis-cli支持单步调试lua脚本，你可以自己学习一下：《Redis Lua scripts debugger》。

我的开发流程是这样的：

编写lua脚本，然后命令行执行脚本：

redis-cli EVAL “$(cat /path/to/your/script.lua)” 1 “mykey” “myargv”

如果发现报错，则进行单步调试：

redis-cli –ldb –eval /path/to/your/script.lua mykey1 mykey2 , myargv1 myargv2

注意逗号之前的是key列表，之后的是argv列表，逗号两边需要留白。

使用起来就像gdb一样，n是下一步，p 变量名查看变量值，restart重新执行脚本，大家自己去挖掘更多吧。

压测脚本

先把脚本上传到redis，得到对应的SHA1值。

redis-cli SCRIPT LOAD “$(cat /path/to/your/script.lua)”

现在，执行压测：

redis-benchmark -r 100000000 -n 1000000 EVALSHA “8c2bdb856cefb05f39dc675c0fde28ef4c7bb0bd” 1 “mykey1” __rand_int__

-r指定了随机数的区间，__rand_int__用于随机数占位。

在这里，我让argv[1]随机生成，请求的次数是-n指定的，并发连接数使用-c（默认50）。

如果文章帮助您解决了工作难题，您可以帮我点击屏幕上的任意广告，或者赞助少量费用来支持我的持续创作，谢谢~

6 thoughts on “redis+lua优惠券秒杀demo”

隐士说道：

2018年6月11日下午4:21

有个问题我想问一下，for循环里面为什么要用repeat until 这种写法呢？

回复
1. yuer说道：
  
  2018年6月11日下午4:23
  
  是lua语法限制，我希望可以跳出后续的处理，所以用了这个语法结构。
  
  回复
yuer说道：

2018年8月28日下午4:16

补充一下，eval执行lua会自动cache在server端，随后evalsha可以work，不需要主动script load.

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happysir说道：

2019年2月11日下午2:19

请问下redis中使用lua脚本怎么解决多机部署的问题呢

回复
1. yuer说道：
  
  2019年2月13日下午2:29
  
  文章有提到，懒惰上传。
  
  先执行，如果不存在，再上传。
  
  注意上传时，key采用{}的key hash tag路由机制，确保脚本上传到目标服务器：https://shift-alt-ctrl.iteye.com/blog/2285470。
  
  回复
1说道：

2022年10月20日上午7:23

1

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脚本懒惰加载

开发与调试脚本

压测脚本

6 thoughts on “redis+lua优惠券秒杀demo”

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