python版：單機redis實現秒殺，防止超限

測試環境

• ubuntu 16.04
• python 3.6.6
• redis 3.0.6

簡單描述

搶購、秒殺是一個很常見的應用場景，主要須要解決的問題有兩個：

• 1 高併發
• 2 如何解決庫存的正確減小（"超賣"問題）

redis 命令說明

exists

返回key是否存在

# 原型
EXISTS key [key ...]
# 示例
EXISTS key1
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incrby

將key對應的數字加decrement。若是key不存在，操做以前，key就會被置爲0

# 原型
INCRBY key increment
# 示例
INCRBY mykey 5
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setnx

將key設置值爲value，若是key不存在，這種狀況下等同SET命令。 當key存在時，什麼也不作。SETNX是」SET if Not eXists」的簡寫。

# 原型
SETNX key value
# 示例
SETNX mykey "Hello"
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流程圖

流程要點說明：

1. 這裏要使用setnx初始化數據，這樣能夠避免key值遇到併發時被屢次set
2. incrby後才判斷是否超限，注意若是amount最大爲100, 這裏incrby後可能會大於100, 但不影響判斷

python代碼實現

• app.py

import logging
from logging import handlers

import redis
from flask import Flask

# 爲了方便查看添加日誌
rf_handler = handlers.TimedRotatingFileHandler(
    'redis.log', when='midnight', interval=1, backupCount=7)
rf_handler.setFormatter(
    logging.Formatter(
        "%(asctime)s %(filename)s line:%(lineno)d [%(levelname)s] %(message)s")
)
logging.getLogger().setLevel(logging.INFO)
logging.getLogger().addHandler(rf_handler)

app = Flask(__name__)

# connect redis
pool = redis.ConnectionPool(host='localhost', port=6379, decode_responses=True)
r = redis.Redis(connection_pool=pool)


def limit_handler():
    """ return True: 容許; False: 拒絕 """
    amount_limit = 100  # 限制數量
    keyname = 'limit'  # redis key name
    incr_amount = 1  # 每次增長數量

    # 判斷key是否存在
    if not r.exists(keyname):
        # 爲了方便測試，這裏設置默認初始值爲95
        # setnx能夠防止併發時屢次設置key
        r.setnx(keyname, 95)

    # 數據插入後再判斷是否大於限制數
    if r.incrby(keyname, incr_amount) <= amount_limit:
        return True

    return False


@app.route("/limit")
def v2():
    if limit_handler():
        logging.info("successful")
    else:
        logging.info("failed")
    return 'limit'


if __name__ == '__main__':
    app.run(debug=True)

複製代碼

簡單測試

測試工具 ab

• 安裝

sudo apt install apache2-utils
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• 測試命令

ab -c 100 -n 200 http://127.0.0.1:5000/limit
# －c表示併發數, －n表示請求數
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測試結果

• 經過日誌能夠看到最多隻有5個successful

  

部署測試

方案: supervisor + gunicorn + gevent

1. 安裝依賴

apt-get install supervisor
pip install gevent
pip install gunicorn
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2.生成配置

echo_supervisord_conf > supervisord.conf
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3.修改配置, 在supervisord.conf最後添加

[program:redis-limit]
directory = /home/dong/projects/py ; 程序的啓動目錄
command = gunicorn -k gevent -w 4 -b 0.0.0.0:5000 app:app  ; 啓動命令, 使用gevent, 開啓4個進程
autostart = true     ; 在 supervisord 啓動的時候也自動啓動
startsecs = 5        ; 啓動 5 秒後沒有異常退出，就看成已經正常啓動了
autorestart = true   ; 程序異常退出後自動重啓
startretries = 3     ; 啓動失敗自動重試次數，默認是 3
redirect_stderr = true  ; 把 stderr 重定向到 stdout，默認 false
stdout_logfile_maxbytes = 20MB  ; stdout 日誌文件大小，默認 50MB
stdout_logfile_backups = 20     ; stdout 日誌文件備份數
stdout_logfile = /home/dong/projects/py/limit_stdout.log
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4.啓動supervisor服務

supervisord -c ./supervisord.conf
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5.查看supervisor應用

# 若是沒有啓動能夠手動start redis-limit
supervisorctl -c ./supervisord.conf
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6.測試

ab -c 100 -n 200 http://127.0.0.1:5000/limit
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參考

• redis命令行: www.redis.cn/commands.ht…
• www.imooc.com/learn/1067