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C# 场景面试题

C# 场景面试题

作者: flyinghat | 来源:发表于2020-03-19 13:11 被阅读0次

    1.抽奖/秒杀并发情况下库存为负数问题

    场景:一个商品有库存,下单时先检查库存,如果>0,把库存-1然后下单,如果<=0,则不能下单,事务包含两条sql语句:

    select quantity from products WHERE id=3;
    update products set quantity = ($quantity-1) WHERE id=3;
    

    在并发情况下,可能会把库存减为负数(两个进程同时select出来的都>0,然后都会执行update),怎么办呢?

    方法1:

    (悲观锁)
    InnoDB支持通过特定的语句进行显示加锁:
    select...lock in share mode #共享锁
    select...for udpate #排他锁

    select quantity from products WHERE id=3 for update;
    或
    select quantity from products WHERE id=3 lock in share mode;
    update products set quantity = ($quantity-1) WHERE id=3;
    

    但是执行for update会产生一些其他的影响
    1.select语句变慢
    2.一些优化无法正常使用,例如索引覆盖扫描
    3.很容易造成服务器的锁争用问题(死锁)

    方法二:

    把udpate语句写在前边,先把数量-1,之后select出库存如果>-1就commit,否则rollback。

    update products set quantity = quantity-1 WHERE id=3;
    select quantity from products WHERE id=3 for update;
    

    上边的事务中先执行了update,所以id=3的行被加了行锁,只有commit/rollback是才会被释放(事务中锁是逐步获得的,但是都是commit时所释放的)。很好的解决了并发问题。

    方法三:

    update语句在更新的同时加上一个条件

    $quantity = select quantity from products WHERE id=3;
    update products set quantity = ($quantity-1) WHERE id=3 and queantity = $quantity;
    

    这样虽然select语句没有加锁,但是因为mysql的事务隔离级别是可重复读,所以其他事务的修改不会影响到select的结果,当执行到update时,如果有其他事务锁住了这条记录,update会等待,等到其他事务释放锁,update会执行,但此时如果quantity的数量已经被修改,update的执行会返回影响行数为0。
    原因
    比如先select出来的$quantity=3,然后执行update的条件为id=3 and quantity=3,执行更新返回影响函数为0,但再次执行select时发现id=3的记录quantity确实是3啊,怎么有这条记录却更新不了呢?这归功于“mysql的事物隔离级别和MVCC,当第一个select时 quantity=3,然后其他事务先于这个update执行了,导致update的条件并没有找到合适的记录,因为在可重复读级别中,update的读是“当前读”,读取的是最新的数据。而再次select时查到的quantity还是等于3,因为对于select的读是“快照读”,读取的是历史数据,这也是可重复读级别的特性”

    方法四

    (乐观锁)
    使用version数据库版本号字段来控制.
    update 时将version值加1,看select时的version和下一步update时的version是不是同一个版本号,以此来判断当前的数据是不是之前查询到的数量值,还是已被其它线程已经修改过后的数量值。

    update t set surplus = 90 ,version = version+1 where id = x andversion = oldVersion ;  
    

    但是如果数据竞争激烈,则自动重试次数会急剧上升,需要注意。

    方法五

    把库存字段改为unsigned
    这样可以保证库存不为负数,如果并发情况下被扣为负数的时候会报错,这个时候try catch然后返回库存不足就可以了

    方法六

    用redis的队列模式
    把所有请求插入到redis的队列了,当库存达到阈值后停止插入,然后消费redis里的数据

    方法七

    利用redis的incrby特性来扣减库存

    • 系统初始化的时候,将商品库存加载到Redis 缓存中保存
    • 在秒杀的时候,先进行预减库存检测,从redis中,利用decr 减去对应商品的库存,如果库存小于0,说明此时 库存不足,则不需要访问数据库。直接抛出异常即可

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