springboot利用redis、Redisson处理并发问题的操作

针对“Spring Boot利用Redis、Redisson处理并发问题”的操作攻略，我准备了如下内容。

1. 操作背景

在分布式应用程序中，如何解决并发请求所带来的资源竞争问题是一大难题。传统的互斥量等锁方法，效率较低，不适用于高并发场景，可以采用Redis和Redisson进行处理。Redis是一种基于内存的开源键值对存储系统，可以实现缓存和分布式锁。Redisson是用于Java编程语言的Redis客户端，提供分布式Redis和Java对象的框架，如分布式锁、分布式对象和异步执行。

2. 操作步骤

2.1 引入依赖

在Spring Boot Web项目的pom.xml文件中，引入Redisson相关依赖：

<dependency>
    <groupId>org.redisson</groupId>
    <artifactId>redisson</artifactId>
    <version>3.12.2</version>
</dependency>

2.2 配置Redis连接

在Spring Boot应用程序的配置文件application.properties或application.yml中设置Redis连接相关参数：

spring.redis.host=localhost
spring.redis.port=6379
spring.redis.database=0
spring.redis.password=

2.3 编写代码

2.3.1 使用Redis实现分布式锁

在Java代码中使用Redis实现分布式锁可以防止并发操作，避免资源竞争。以下是Spring Boot中使用Redis实现分布式锁的示例：

@Autowired
private StringRedisTemplate redisTemplate;

public boolean lock() {
    String key = "redis-lock";
    //设置锁的key为SETNX，如果key不存在则设置锁成功，返回1；如果key已存在则设置锁失败，返回0
    Boolean locked = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "true");
    if (locked) {
        //设置锁的过期时间
        redisTemplate.expire(key, 30, TimeUnit.SECONDS);
        return true;
    }
    return false;
}

public void unlock() {
    String key = "redis-lock";
    redisTemplate.delete(key);
}

2.3.2 使用Redisson实现分布式锁

Redisson提供了更加方便易用的API，可以使得代码更为简洁。以下是Spring Boot中使用Redisson实现分布式锁的示例：

@Autowired
private RedissonClient redissonClient;

public boolean lock() {
    String key = "redis-lock";
    RLock lock = redissonClient.getLock(key);
    try {
        //尝试加锁，如果5秒内没有获得锁，则加锁失败
        return lock.tryLock(5, TimeUnit.SECONDS);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return false;
}

public void unlock() {
    String key = "redis-lock";
    RLock lock = redissonClient.getLock(key);
    lock.unlock();
}

2.4 测试运行

编写完以上代码后，可以在Spring Boot项目中添加单元测试来测试代码的正确性和性能表现。

3. 示例说明

这里为Spring Boot应用程序实现电影预定抢票功能，演示如何使用Redis、Redisson实现分布式锁的使用。

3.1 使用Redis实现分布式锁

3.1.1 抢票功能实现

在Spring Boot项目中添加MovieTicketService类，实现演唱会电影票抢购功能：

@Service
public class MovieTicketService {

    @Autowired
    private MovieTicketRepository movieTicketRepository;

    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;

    //抢票流程
    public boolean bookTickets(Long movieTicketId) {
        //从数据库中获取电影票信息
        MovieTicket movieTicket = movieTicketRepository.getOne(movieTicketId);
        if (movieTicket.getTicketNum() <= 0) {
            //电影票已抢光，抢票失败
            return false;
        }

        //使用Redis实现分布式锁，避免并发抢票问题
        String key = "redis-lock";
        Boolean locked = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "true");
        if (locked) {
            //设置锁的过期时间
            redisTemplate.expire(key, 30, TimeUnit.SECONDS);
            //设置电影票剩余数量
            movieTicket.setTicketNum(movieTicket.getTicketNum() - 1);
            movieTicketRepository.save(movieTicket);
            return true;
        }

        return false;
    }
}

3.1.2 抢票功能测试

编写测试用例测试电影票抢购功能：

@SpringBootTest
public class MovieTicketServiceTest {

    @Autowired
    private MovieTicketService movieTicketService;

    @Test
    public void bookTickets() {
        //模拟分布式环境下多线程抢票
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(() -> {
                boolean success = movieTicketService.bookTickets(1L);
                if (success) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 抢票成功！");
                } else {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 抢票失败！");
                }
            }).start();
        }
    }
}

3.2 使用Redisson实现分布式锁

3.2.1 抢票功能实现

在Spring Boot项目中添加MovieTicketService类，使用Redisson实现电影票抢购功能：

@Service
public class MovieTicketService {

    @Autowired
    private MovieTicketRepository movieTicketRepository;

    //注入Redisson客户端
    @Autowired
    private RedissonClient redissonClient;

    //抢票流程
    public boolean bookTickets(Long movieTicketId) {
        //从数据库中获取电影票信息
        MovieTicket movieTicket = movieTicketRepository.getOne(movieTicketId);
        if (movieTicket.getTicketNum() <= 0) {
            //电影票已抢光，抢票失败
            return false;
        }

        //使用Redisson实现分布式锁，避免并发抢票问题
        String key = "redis-lock";
        //创建锁对象
        RLock lock = redissonClient.getLock(key);
        try {
            //尝试加锁，如果5秒内没有获得锁，则抛出异常
            lock.tryLock(5, TimeUnit.SECONDS);
            //设置电影票剩余数量
            movieTicket.setTicketNum(movieTicket.getTicketNum() - 1);
            movieTicketRepository.save(movieTicket);
            return true;
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //释放锁
            lock.unlock();
        }

        return false;
    }
}

3.2.2 抢票功能测试