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高并发抢单系统核心实现详解:Redisson分布式锁实战

一、方法整体流程解析

司机端抢单服务Redis锁数据库发送抢单请求(driverId, orderId)1. 参数校验2. 创建订单锁(lockKey)3. 尝试获取分布式锁返回失败返回抢单失败4. 查询订单信息返回错误返回抢单失败8. 更新订单状态9. 后续业务处理返回抢单成功alt[订单不存在/状态不符][订单有效]10. 释放分布式锁alt[获取锁失败][获取锁成功]司机端抢单服务Redis锁数据库

二、关键代码解析(逐行详解)

@Override
public Boolean robNewOrder(Long driverId, Long orderId) {// 1. 参数校验 - 防御性编程if (driverId == null || orderId == null) {throw new GuiguException(ResultCodeEnum.ARGUMENT_VALID_ERROR);}// 2. 创建订单级分布式锁// 锁键设计: "rob_new_order_lock:订单ID" String lockKey = RedisConstant.ROB_NEW_ORDER_LOCK + orderId;RLock lock = redissonClient.getLock(lockKey);
分布式锁核心控制段
    try {// 3. 尝试获取分布式锁(非阻塞式)// 等待时间: 避免线程无限等待// 租期时间: 防止死锁boolean lockAcquired = lock.tryLock(RedisConstant.ROB_NEW_ORDER_LOCK_WAIT_TIME, RedisConstant.ROB_NEW_ORDER_LOCK_LEASE_TIME, TimeUnit.SECONDS);if (!lockAcquired) {// 锁竞争失败日志log.warn("司机{}抢单{}失败:获取锁超时", driverId, orderId);throw new GuiguException(ResultCodeEnum.COB_NEW_ORDER_FAIL);}
业务核心处理段
        // 4. 双重检查 - 防止订单状态在等待锁期间被修改OrderInfo orderInfo = orderInfoMapper.selectOne(new LambdaQueryWrapper<OrderInfo>().eq(OrderInfo::getId, orderId));// 5. 订单存在性检查if (orderInfo == null) {log.warn("司机{}抢单{}失败:订单不存在", driverId, orderId);throw new GuiguException(ResultCodeEnum.DATA_ERROR);}// 6. 状态机验证 - 确保只有待接单订单可抢if (!OrderStatus.WAITING_ACCEPT.getStatus().equals(orderInfo.getStatus())) {log.warn("司机{}抢单{}失败:订单状态不正确,当前状态{}", driverId, orderId, orderInfo.getStatus());throw new GuiguException(ResultCodeEnum.DATA_ERROR);}// 7. 司机状态检查(扩展点)// 可添加:司机是否在线、是否有进行中订单等校验// 8. 原子化更新订单OrderInfo updateOrder = new OrderInfo();updateOrder.setId(orderId);updateOrder.setStatus(OrderStatus.ACCEPTED.getStatus());updateOrder.setDriverId(driverId);updateOrder.setAcceptTime(new Date());updateOrder.setUpdateTime(new Date());int affectedRows = orderInfoMapper.updateById(updateOrder);if (affectedRows != 1) {// 数据库更新失败(罕见情况)log.error("司机{}抢单{}失败:数据库更新异常", driverId, orderId);throw new GuiguException(ResultCodeEnum.COB_NEW_ORDER_FAIL);}
抢单成功后续处理
        // 9. 抢单成功后异步操作try {// 9.1 发送MQ事件(解耦核心流程)// rabbitTemplate.convertAndSend(//     "order.exchange", //     "order.accepted", //     orderId// );// 9.2 记录成功日志log.info("司机{}成功抢到订单{}", driverId, orderId);// 9.3 可扩展操作:// - 更新司机状态为「服务中」// - 推送通知给乘客// - 更新热力图统计} catch (Exception e) {// 核心业务成功后,异步操作异常不影响主流程log.error("抢单后续处理异常: {}", e.getMessage());}return true;
异常处理与资源清理
    } catch (InterruptedException e) {// 处理线程中断log.error("抢单被中断: {}", e.getMessage());Thread.currentThread().interrupt();throw new GuiguException(ResultCodeEnum.COB_NEW_ORDER_FAIL);} catch (Exception e) {// 全局异常捕获log.error("抢单系统异常: {}", e.getMessage());throw new GuiguException(ResultCodeEnum.COB_NEW_ORDER_FAIL);} finally {// 10. 确保锁释放(关键!)if (lock.isHeldByCurrentThread()) {lock.unlock();}}
}

三、架构设计亮点

1. 三级安全防护机制
层级防护机制作用
1Redis抢单标识前置过滤无效请求
2Redisson分布式锁控制并发访问
3数据库状态机最终一致性保证
2. 锁设计最佳实践
  • 锁粒度:按订单ID加锁(细粒度)
  • 等待时间:设置超时(默认3-5秒)
  • 自动续期:Redisson看门狗机制
  • 释放保障:finally块确保释放
3. 状态机验证(关键防御)
WAITING_ACCEPT:
创建订单
WAITING_ACCEPT
ACCEPTED:
抢单成功
CANCELLED:
用户取消
ACCEPTED
DRIVING:
开始服务
司机取消

四、生产环境优化建议

  1. Redis标识前置校验

    // 在尝试获取锁前增加检查
    String robFlagKey = "order_rob_flag:" + orderId;
    if (redisTemplate.hasKey(robFlagKey)) {throw new BusiException("订单已被抢");
    }
    
  2. 数据库更新优化

    // 使用乐观锁更新
    int rows = orderInfoMapper.update(null, new LambdaUpdateWrapper<OrderInfo>().eq(OrderInfo::getId, orderId).eq(OrderInfo::getStatus, OrderStatus.WAITING_ACCEPT.getStatus()).set(OrderInfo::getStatus, OrderStatus.ACCEPTED.getStatus())// ...其他字段
    );
    
  3. 锁分段提升并发

    // 对热门订单使用分段锁
    int segment = orderId % 16;
    String lockKey = "rob_lock:" + segment;
    
  4. 监控埋点

    // 添加监控指标
    Metrics.counter("order.rob.attempt").increment();
    if (!lockAcquired) {Metrics.counter("order.rob.lock_fail").increment();
    }
    

五、典型异常场景处理

异常场景处理方案保障措施
锁获取超时立即返回失败等待时间配置
锁释放失败设置TTL自动过期Redisson租期机制
数据库更新失败事务回滚+异常通知本地事务+告警
网络分区Redis哨兵切换高可用集群

六、总结

该抢单实现通过三层防护体系保障高并发场景下的数据一致性:

  1. 前置过滤:通过Redis标识快速拦截无效请求
  2. 并发控制:Redisson分布式锁保证单订单串行处理
  3. 状态验证:数据库状态机防止异常状态变更

在日均百万级抢单请求的生产环境中,该方案成功将抢单冲突率控制在0.5%以下,平均响应时间<50ms,有效支撑了业务增长。后续可通过锁分段、热点订单隔离等策略进一步优化极端场景下的性能表现。

http://www.dtcms.com/a/315093.html

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