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通過redis的腳本lua如何實現搶紅包功能

redis 腳本介紹

Redis從2.6版本開始，通過內嵌支持Lua環境

好處

減少網絡開銷。可以將多個請求通過腳本的形式一次發送，減少網絡延遲
原子操作。redis將整個腳本當作一個整體去執行，中間不會被其他命令插入，無需擔心腳本執行過程中會出現競態條件
復用。客戶端發送的腳本會永久保存在redis中，可以復用這一腳本

數據庫表設計

簡單兩張表，一個紅包表，一個紅包領取記錄表

CREATE TABLE `t_red_envelope` (
 `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'ID',
 `amount` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '金額',
 `num` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '數量(分割成幾分)',
 `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '創建時間',
 `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新時間',
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=10 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='紅包'

CREATE TABLE `t_red_envelope_record` (
 `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
 `user_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '用戶id',
 `reward` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '領取到獎勵',
 `red_envelope_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '紅包id',
 `create_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '創建時間',
 `update_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '更新時間',
 PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=11 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COMMENT='紅包領取記錄'

代碼編寫

首先，生成一個紅包，將其分成指定數量的隨機小紅包，以list結構（envelope:redEnvelopeId:紅包id作為key）存儲在reids中（以便搶紅包彈出數據）

 public Long divideRedEnvelope(int amount, int num) {
  /**
   * 每個人至少分到一分錢,如果有2000分，6人，隨機得到五個小于1994（2000-6）的數
   * 比如 a1=4，a2=120，a3=324，a4=500，a5=700(隨機拿到的五個數進行排序)，那么紅包錢分別為： a1+1,a2-a1+1,a3-a2+1,a4-a3+1,a5-a4+1,1994-a5+1(總和剛好為2000)
   */
  RedEnvelope redEnvelope = new RedEnvelope();
  redEnvelope.setAmount(new BigDecimal(amount));
  redEnvelope.setNum(num);
  redEnvelope.setCreateTime(new Date());
  redEnvelope.setUpdateTime(new Date());
  redEnvelopeDao.insert(redEnvelope);
  /**
   * 拿來隨機分的，按分來算
   */
  int totalAmount = amount * 100 - num;
  /**
   * 隨機數
   */
  int[] randomNum = new int[num - 1];
  /**
   * 紅包金額
   */
  int[] redEnvelopeAmount = new int[num];

  for (int i = 0; i  num - 1; i++) {
   int rand = new Random().nextInt(totalAmount);
   randomNum[i] = rand;
  }
  Arrays.sort(randomNum);
  /**
   * 條件語句分別分配的第一個、最后一個、中間的紅包
   */
  for (int i = 0; i  num; i++) {
   if (i == 0) {
    redEnvelopeAmount[i] = randomNum[i] + 1;
   } else if (i == num - 1) {
    redEnvelopeAmount[i] = totalAmount - randomNum[i - 1] + 1;
   } else {
    redEnvelopeAmount[i] = randomNum[i] - randomNum[i - 1] + 1;
   }
  }
  /**
   * 產生的小紅包key,以list存儲在reids中
   */
  String key = "envelope:redEnvelopeId:" + redEnvelope.getId();
  Boolean flag = stringRedisTemplate.hasKey(key);
  if (!flag) {
   for (Integer i : redEnvelopeAmount) {
    stringRedisTemplate.opsForList().leftPush(key, i + "");
   }
  }
  return redEnvelope.getId();
 }

搶紅包時，根據用戶userId和紅包id,生成KEYS[1]、KEYS[2]、KEYS[3] (存儲小紅包的key、領取紅包記錄的key、用戶userId的key)傳入腳本中。

1、先判斷該用戶是否搶過紅包，有則返回-1，沒有則從紅包列表取出一個小紅包

2、步驟1的小紅包如果為空，則表明紅包已經沒搶光，返回 -2

3、否則返回取出的小紅包金額

 public String grabRedEnvelope(Long userId, Long redEnvelopeId) {

  DefaultRedisScriptString> redisScript = new DefaultRedisScript>();
  redisScript.setResultType(String.class);
  redisScript.setScriptText(LuaScript.redLua);
  ListString> keyList = new ArrayList();
  /**
   * 產生的小紅包key
   */
  keyList.add("envelope:redEnvelopeId:" + redEnvelopeId);
  /**
   * 紅包領取記錄key
   */
  keyList.add("envelope:record:" + redEnvelopeId);
  keyList.add("" + userId);
  keyList.add(String.valueOf(userId));
  /**
   * -1 已經搶到紅包 -2 紅包已經完了 ，其余是搶到紅包并返回紅包余額
   */
  String result = stringRedisTemplate.execute(redisScript, keyList);
  return result;
 }

實現搶紅包的Lua腳本

public class LuaScript {

 /**
  * -1 已經搶到紅包 -2 紅包被搶光 re 紅包金額 ，keys[1]、keys[2]、keys[3]分別為存儲小紅包的key、紅包領取記錄key、用戶id
  */
 public static String redLua = "if redis.call('hexists',KEYS[2],KEYS[3]) ~=0 then \n" +
   " return '-1';\n" +
   " else \n" +
   "local re=redis.call('rpop',KEYS[1]);\n" +
   "if re then\n" +
   "redis.call('hset',KEYS[2],KEYS[3],1);\n" +
   "return re;\n" +
   "else\n" +
   "return '-2';\n" +
   "end\n" +
   "end";
}

測試

首先通過接口分配紅包生成一個100塊、份額為10份的紅包，并將其mysql數據庫和redis