大纲
1.生成订单链路的业务代码
2.生成订单链路中可能会出现数据不一致的问题
3.Seata AT模式下的分布式事务的原理
4.Seata AT模式下的分布式事务的读写隔离原理
5.Seata AT模式下的死锁问题以及超时机制
6.Seata AT模式下的读写隔离机制的影响
7.生成订单链路使用Seata AT模式的具体步骤
8.生成订单链路使用Seata AT模式时的原理流程
9.生成订单链路使用Seata AT模式时的并发问题
10.生成订单链路如何解决库存全局锁争用问题
1.生成订单链路的业务代码
(1)生成订单流程
(2)入参检查与风控检查
(3)获取商品信息与计算订单价格及验证价格
(4)锁定优惠券与商品库存
(5)新增订单到数据库
(6)发送延迟消息到MQ
(1)生成订单流程
scss
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
...
//提交订单/生成订单接口
@GlobalTransactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public CreateOrderDTO createOrder(CreateOrderRequest createOrderRequest) {
//1.入参检查
checkCreateOrderRequestParam(createOrderRequest);
//2.风控检查
checkRisk(createOrderRequest);
//3.获取商品信息
List<ProductSkuDTO> productSkuList = listProductSkus(createOrderRequest);
//4.计算订单价格
CalculateOrderAmountDTO calculateOrderAmountDTO = calculateOrderAmount(createOrderRequest, productSkuList);
//5.验证订单实付金额
checkRealPayAmount(createOrderRequest, calculateOrderAmountDTO);
//6.锁定优惠券
lockUserCoupon(createOrderRequest);
//7.锁定商品库存
lockProductStock(createOrderRequest);
//8.生成订单到数据库
addNewOrder(createOrderRequest, productSkuList, calculateOrderAmountDTO);
//9.发送订单延迟消息用于支付超时自动关单
sendPayOrderTimeoutDelayMessage(createOrderRequest);
//返回订单信息
CreateOrderDTO createOrderDTO = new CreateOrderDTO();
createOrderDTO.setOrderId(createOrderRequest.getOrderId());
return createOrderDTO;
}
...
}
(2)入参检查与风控检查
ini
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
...
//检查创建订单请求参数
private void checkCreateOrderRequestParam(CreateOrderRequest createOrderRequest) {
ParamCheckUtil.checkObjectNonNull(createOrderRequest);
//订单ID检查
String orderId = createOrderRequest.getOrderId();
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(orderId, OrderErrorCodeEnum.ORDER_ID_IS_NULL);
//业务线标识检查
Integer businessIdentifier = createOrderRequest.getBusinessIdentifier();
ParamCheckUtil.checkObjectNonNull(businessIdentifier, OrderErrorCodeEnum.BUSINESS_IDENTIFIER_IS_NULL);
if (BusinessIdentifierEnum.getByCode(businessIdentifier) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.BUSINESS_IDENTIFIER_ERROR);
}
//用户ID检查
String userId = createOrderRequest.getUserId();
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(userId, OrderErrorCodeEnum.USER_ID_IS_NULL);
//订单类型检查
Integer orderType = createOrderRequest.getOrderType();
ParamCheckUtil.checkObjectNonNull(businessIdentifier, OrderErrorCodeEnum.ORDER_TYPE_IS_NULL);
if (OrderTypeEnum.getByCode(orderType) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.ORDER_TYPE_ERROR);
}
//卖家ID检查
String sellerId = createOrderRequest.getSellerId();
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(sellerId, OrderErrorCodeEnum.SELLER_ID_IS_NULL);
//配送类型检查
Integer deliveryType = createOrderRequest.getDeliveryType();
ParamCheckUtil.checkObjectNonNull(deliveryType, OrderErrorCodeEnum.USER_ADDRESS_ERROR);
if (DeliveryTypeEnum.getByCode(deliveryType) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.DELIVERY_TYPE_ERROR);
}
//地址信息检查
String province = createOrderRequest.getProvince();
String city = createOrderRequest.getCity();
String area = createOrderRequest.getArea();
String streetAddress = createOrderRequest.getStreet();
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(province, OrderErrorCodeEnum.USER_ADDRESS_ERROR);
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(city, OrderErrorCodeEnum.USER_ADDRESS_ERROR);
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(area, OrderErrorCodeEnum.USER_ADDRESS_ERROR);
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(streetAddress, OrderErrorCodeEnum.USER_ADDRESS_ERROR);
//区域ID检查
String regionId = createOrderRequest.getRegionId();
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(regionId, OrderErrorCodeEnum.REGION_ID_IS_NULL);
//经纬度检查
BigDecimal lon = createOrderRequest.getLon();
BigDecimal lat = createOrderRequest.getLat();
ParamCheckUtil.checkObjectNonNull(lon, OrderErrorCodeEnum.USER_LOCATION_IS_NULL);
ParamCheckUtil.checkObjectNonNull(lat, OrderErrorCodeEnum.USER_LOCATION_IS_NULL);
//收货人信息检查
String receiverName = createOrderRequest.getReceiverName();
String receiverPhone = createOrderRequest.getReceiverPhone();
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(receiverName, OrderErrorCodeEnum.ORDER_RECEIVER_IS_NULL);
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(receiverPhone, OrderErrorCodeEnum.ORDER_RECEIVER_IS_NULL);
//客户端设备信息检查
String clientIp = createOrderRequest.getClientIp();
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(clientIp, OrderErrorCodeEnum.CLIENT_IP_IS_NULL);
//商品条目信息检查
List<CreateOrderRequest.OrderItemRequest> orderItemRequestList = createOrderRequest.getOrderItemRequestList();
ParamCheckUtil.checkCollectionNonEmpty(orderItemRequestList, OrderErrorCodeEnum.ORDER_ITEM_IS_NULL);
for (CreateOrderRequest.OrderItemRequest orderItemRequest : orderItemRequestList) {
Integer productType = orderItemRequest.getProductType();
Integer saleQuantity = orderItemRequest.getSaleQuantity();
String skuCode = orderItemRequest.getSkuCode();
ParamCheckUtil.checkObjectNonNull(productType, OrderErrorCodeEnum.ORDER_ITEM_PARAM_ERROR);
ParamCheckUtil.checkObjectNonNull(saleQuantity, OrderErrorCodeEnum.ORDER_ITEM_PARAM_ERROR);
ParamCheckUtil.checkStringNonEmpty(skuCode, OrderErrorCodeEnum.ORDER_ITEM_PARAM_ERROR);
}
//订单费用信息检查
List<CreateOrderRequest.OrderAmountRequest> orderAmountRequestList = createOrderRequest.getOrderAmountRequestList();
ParamCheckUtil.checkCollectionNonEmpty(orderAmountRequestList, OrderErrorCodeEnum.ORDER_AMOUNT_IS_NULL);
for (CreateOrderRequest.OrderAmountRequest orderAmountRequest : orderAmountRequestList) {
Integer amountType = orderAmountRequest.getAmountType();
ParamCheckUtil.checkObjectNonNull(amountType, OrderErrorCodeEnum.ORDER_AMOUNT_TYPE_IS_NULL);
if (AmountTypeEnum.getByCode(amountType) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.ORDER_AMOUNT_TYPE_PARAM_ERROR);
}
}
Map<Integer, Integer> orderAmountMap = orderAmountRequestList.stream()
.collect(Collectors.toMap(CreateOrderRequest.OrderAmountRequest::getAmountType, CreateOrderRequest.OrderAmountRequest::getAmount));
//订单支付原价不能为空
if (orderAmountMap.get(AmountTypeEnum.ORIGIN_PAY_AMOUNT.getCode()) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.ORDER_ORIGIN_PAY_AMOUNT_IS_NULL);
}
//订单运费不能为空
if (orderAmountMap.get(AmountTypeEnum.SHIPPING_AMOUNT.getCode()) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.ORDER_SHIPPING_AMOUNT_IS_NULL);
}
//订单实付金额不能为空
if (orderAmountMap.get(AmountTypeEnum.REAL_PAY_AMOUNT.getCode()) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.ORDER_REAL_PAY_AMOUNT_IS_NULL);
}
if (StringUtils.isNotEmpty(createOrderRequest.getCouponId())) {
//订单优惠券抵扣金额不能为空
if (orderAmountMap.get(AmountTypeEnum.COUPON_DISCOUNT_AMOUNT.getCode()) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.ORDER_DISCOUNT_AMOUNT_IS_NULL);
}
}
//订单支付信息检查
List<CreateOrderRequest.PaymentRequest> paymentRequestList = createOrderRequest.getPaymentRequestList();
ParamCheckUtil.checkCollectionNonEmpty(paymentRequestList, OrderErrorCodeEnum.ORDER_PAYMENT_IS_NULL);
for (CreateOrderRequest.PaymentRequest paymentRequest : paymentRequestList) {
Integer payType = paymentRequest.getPayType();
Integer accountType = paymentRequest.getAccountType();
if (payType == null || PayTypeEnum.getByCode(payType) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.PAY_TYPE_PARAM_ERROR);
}
if (accountType == null || AccountTypeEnum.getByCode(accountType) == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.ACCOUNT_TYPE_PARAM_ERROR);
}
}
}
//风控检查
private void checkRisk(CreateOrderRequest createOrderRequest) {
//调用风控服务进行风控检查
CheckOrderRiskRequest checkOrderRiskRequest = createOrderRequest.clone(CheckOrderRiskRequest.class);
JsonResult<CheckOrderRiskDTO> jsonResult = riskApi.checkOrderRisk(checkOrderRiskRequest);
if (!jsonResult.getSuccess()) {
throw new OrderBizException(jsonResult.getErrorCode(), jsonResult.getErrorMessage());
}
}
...
}
(3)获取商品信息与计算订单价格及验证价格
ini
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
...
//获取订单条目商品信息
private List<ProductSkuDTO> listProductSkus(CreateOrderRequest createOrderRequest) {
List<CreateOrderRequest.OrderItemRequest> orderItemRequestList = createOrderRequest.getOrderItemRequestList();
List<ProductSkuDTO> productSkuList = new ArrayList<>();
for (CreateOrderRequest.OrderItemRequest orderItemRequest : orderItemRequestList) {
String skuCode = orderItemRequest.getSkuCode();
ProductSkuQuery productSkuQuery = new ProductSkuQuery();
productSkuQuery.setSkuCode(skuCode);
productSkuQuery.setSellerId(createOrderRequest.getSellerId());
JsonResult<ProductSkuDTO> jsonResult = productApi.getProductSku(productSkuQuery);
if (!jsonResult.getSuccess()) {
throw new OrderBizException(jsonResult.getErrorCode(), jsonResult.getErrorMessage());
}
ProductSkuDTO productSkuDTO = jsonResult.getData();
//sku不存在
if (productSkuDTO == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.PRODUCT_SKU_CODE_ERROR, skuCode);
}
productSkuList.add(productSkuDTO);
}
return productSkuList;
}
//计算订单价格,如果使用了优惠券、红包、积分等,会一并进行扣减
//@param createOrderRequest 订单信息
//@param productSkuList 商品信息
private CalculateOrderAmountDTO calculateOrderAmount(CreateOrderRequest createOrderRequest, List<ProductSkuDTO> productSkuList) {
CalculateOrderAmountRequest calculateOrderPriceRequest = createOrderRequest.clone(CalculateOrderAmountRequest.class, CloneDirection.FORWARD);
//订单条目补充商品信息
Map<String, ProductSkuDTO> productSkuDTOMap = productSkuList.stream().collect(Collectors.toMap(ProductSkuDTO::getSkuCode, Function.identity()));
calculateOrderPriceRequest.getOrderItemRequestList().forEach(item -> {
String skuCode = item.getSkuCode();
ProductSkuDTO productSkuDTO = productSkuDTOMap.get(skuCode);
item.setProductId(productSkuDTO.getProductId());
item.setSalePrice(productSkuDTO.getSalePrice());
});
//调用营销服务计算订单价格
JsonResult<CalculateOrderAmountDTO> jsonResult = marketApi.calculateOrderAmount(calculateOrderPriceRequest);
//检查价格计算结果
if (!jsonResult.getSuccess()) {
throw new OrderBizException(jsonResult.getErrorCode(), jsonResult.getErrorMessage());
}
CalculateOrderAmountDTO calculateOrderAmountDTO = jsonResult.getData();
if (calculateOrderAmountDTO == null) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.CALCULATE_ORDER_AMOUNT_ERROR);
}
//订单费用信息
List<OrderAmountDTO> orderAmountList = ObjectUtil.convertList(calculateOrderAmountDTO.getOrderAmountList(), OrderAmountDTO.class);
if (orderAmountList == null || orderAmountList.isEmpty()) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.CALCULATE_ORDER_AMOUNT_ERROR);
}
//订单条目费用明细
List<OrderAmountDetailDTO> orderItemAmountList = ObjectUtil.convertList(calculateOrderAmountDTO.getOrderAmountDetail(), OrderAmountDetailDTO.class);
if (orderItemAmountList == null || orderItemAmountList.isEmpty()) {
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.CALCULATE_ORDER_AMOUNT_ERROR);
}
return calculateOrderAmountDTO;
}
//验证订单实付金额
private void checkRealPayAmount(CreateOrderRequest createOrderRequest, CalculateOrderAmountDTO calculateOrderAmountDTO) {
List<CreateOrderRequest.OrderAmountRequest> originOrderAmountRequestList = createOrderRequest.getOrderAmountRequestList();
Map<Integer, CreateOrderRequest.OrderAmountRequest> originOrderAmountMap =
originOrderAmountRequestList.stream().collect(Collectors.toMap(CreateOrderRequest.OrderAmountRequest::getAmountType, Function.identity()));
//前端给的实付金额
Integer originRealPayAmount = originOrderAmountMap.get(AmountTypeEnum.REAL_PAY_AMOUNT.getCode()).getAmount();
List<CalculateOrderAmountDTO.OrderAmountDTO> orderAmountDTOList = calculateOrderAmountDTO.getOrderAmountList();
Map<Integer, CalculateOrderAmountDTO.OrderAmountDTO> orderAmountMap =
orderAmountDTOList.stream().collect(Collectors.toMap(CalculateOrderAmountDTO.OrderAmountDTO::getAmountType, Function.identity()));
//营销计算出来的实付金额
Integer realPayAmount = orderAmountMap.get(AmountTypeEnum.REAL_PAY_AMOUNT.getCode()).getAmount();
if (!originRealPayAmount.equals(realPayAmount)) {
//订单验价失败
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.ORDER_CHECK_REAL_PAY_AMOUNT_FAIL);
}
}
...
}
(4)锁定优惠券与商品库存
typescript
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
...
//锁定用户优惠券
private void lockUserCoupon(CreateOrderRequest createOrderRequest) {
String couponId = createOrderRequest.getCouponId();
if (StringUtils.isEmpty(couponId)) {
return;
}
LockUserCouponRequest lockUserCouponRequest = createOrderRequest.clone(LockUserCouponRequest.class);
//调用营销服务锁定用户优惠券
JsonResult<Boolean> jsonResult = marketApi.lockUserCoupon(lockUserCouponRequest);
//检查锁定用户优惠券结果
if (!jsonResult.getSuccess()) {
throw new OrderBizException(jsonResult.getErrorCode(), jsonResult.getErrorMessage());
}
}
//锁定商品库存
private void lockProductStock(CreateOrderRequest createOrderRequest) {
String orderId = createOrderRequest.getOrderId();
List<LockProductStockRequest.OrderItemRequest> orderItemRequestList = ObjectUtil.convertList(
createOrderRequest.getOrderItemRequestList(), LockProductStockRequest.OrderItemRequest.class);
LockProductStockRequest lockProductStockRequest = new LockProductStockRequest();
lockProductStockRequest.setOrderId(orderId);
lockProductStockRequest.setOrderItemRequestList(orderItemRequestList);
JsonResult<Boolean> jsonResult = inventoryApi.lockProductStock(lockProductStockRequest);
//检查锁定商品库存结果
if (!jsonResult.getSuccess()) {
throw new OrderBizException(jsonResult.getErrorCode(), jsonResult.getErrorMessage());
}
}
...
}
@DubboService(version = "1.0.0", interfaceClass = MarketApi.class, retries = 0)
public class MarketApiImpl implements MarketApi {
...
//锁定用户优惠券记录
@Override
public JsonResult<Boolean> lockUserCoupon(LockUserCouponRequest lockUserCouponRequest) {
try {
Boolean result = couponService.lockUserCoupon(lockUserCouponRequest);
return JsonResult.buildSuccess(result);
} catch (MarketBizException e) {
log.error("biz error", e);
return JsonResult.buildError(e.getErrorCode(), e.getErrorMsg());
} catch (Exception e) {
log.error("system error", e);
return JsonResult.buildError(e.getMessage());
}
}
...
}
@Service
public class CouponServiceImpl implements CouponService {
...
//锁定用户优惠券
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public Boolean lockUserCoupon(LockUserCouponRequest lockUserCouponRequest) {
//检查入参
checkLockUserCouponRequest(lockUserCouponRequest);
String userId = lockUserCouponRequest.getUserId();
String couponId = lockUserCouponRequest.getCouponId();
CouponDO couponDO = couponDAO.getUserCoupon(userId, couponId);
if (couponDO == null) {
throw new MarketBizException(MarketErrorCodeEnum.USER_COUPON_IS_NULL);
}
//判断优惠券是否已经使用了
if (CouponUsedStatusEnum.USED.getCode().equals(couponDO.getUsed())) {
throw new MarketBizException(MarketErrorCodeEnum.USER_COUPON_IS_USED);
}
couponDO.setUsed(CouponUsedStatusEnum.USED.getCode());
couponDO.setUsedTime(new Date());
couponDAO.updateById(couponDO);
return true;
}
...
}
@DubboService(version = "1.0.0", interfaceClass = InventoryApi.class, retries = 0)
public class InventoryApiImpl implements InventoryApi {
@Autowired
private InventoryService inventoryService;
//锁定商品库存
@Override
public JsonResult<Boolean> lockProductStock(LockProductStockRequest lockProductStockRequest) {
try {
Boolean result = inventoryService.lockProductStock(lockProductStockRequest);
return JsonResult.buildSuccess(result);
} catch (InventoryBizException e) {
log.error("biz error", e);
return JsonResult.buildError(e.getErrorCode(), e.getErrorMsg());
} catch (Exception e) {
log.error("system error", e);
return JsonResult.buildError(e.getMessage());
}
}
...
}
@Service
public class InventoryServiceImpl implements InventoryService {
...
//锁定商品库存
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public Boolean lockProductStock(LockProductStockRequest lockProductStockRequest) {
//检查入参
checkLockProductStockRequest(lockProductStockRequest);
List<LockProductStockRequest.OrderItemRequest> orderItemRequestList = lockProductStockRequest.getOrderItemRequestList();
for (LockProductStockRequest.OrderItemRequest orderItemRequest : orderItemRequestList) {
String skuCode = orderItemRequest.getSkuCode();
ProductStockDO productStockDO = productStockDAO.getBySkuCode(skuCode);
if (productStockDO == null) {
throw new InventoryBizException(InventoryErrorCodeEnum.PRODUCT_SKU_STOCK_ERROR);
}
Integer saleQuantity = orderItemRequest.getSaleQuantity();
//执行库存扣减,并需要解决防止超卖的问题
int nums = productStockDAO.lockProductStock(skuCode, saleQuantity);
if (nums <= 0) {
throw new InventoryBizException(InventoryErrorCodeEnum.LOCK_PRODUCT_SKU_STOCK_ERROR);
}
}
return true;
}
...
}
(5)新增订单到数据库
scss
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
...
//新增订单数据到数据库
private void addNewOrder(CreateOrderRequest createOrderRequest, List<ProductSkuDTO> productSkuList, CalculateOrderAmountDTO calculateOrderAmountDTO) {
//封装新订单数据
NewOrderDataHolder newOrderDataHolder = new NewOrderDataHolder();
//生成主订单
FullOrderData fullMasterOrderData = addNewMasterOrder(createOrderRequest, productSkuList, calculateOrderAmountDTO);
//封装主订单数据到NewOrderData对象中
newOrderDataHolder.appendOrderData(fullMasterOrderData);
//如果存在多种商品类型,需要按商品类型进行拆单
Map<Integer, List<ProductSkuDTO>> productTypeMap = productSkuList.stream().collect(Collectors.groupingBy(ProductSkuDTO::getProductType));
if (productTypeMap.keySet().size() > 1) {
for (Integer productType : productTypeMap.keySet()) {
//生成子订单
FullOrderData fullSubOrderData = addNewSubOrder(fullMasterOrderData, productType);
//封装子订单数据到NewOrderData对象中
newOrderDataHolder.appendOrderData(fullSubOrderData);
}
}
//保存订单到数据库
//订单信息
List<OrderInfoDO> orderInfoDOList = newOrderDataHolder.getOrderInfoDOList();
if (!orderInfoDOList.isEmpty()) {
orderInfoDAO.saveBatch(orderInfoDOList);
}
//订单条目
List<OrderItemDO> orderItemDOList = newOrderDataHolder.getOrderItemDOList();
if (!orderItemDOList.isEmpty()) {
orderItemDAO.saveBatch(orderItemDOList);
}
//订单配送信息
List<OrderDeliveryDetailDO> orderDeliveryDetailDOList = newOrderDataHolder.getOrderDeliveryDetailDOList();
if (!orderDeliveryDetailDOList.isEmpty()) {
orderDeliveryDetailDAO.saveBatch(orderDeliveryDetailDOList);
}
//订单支付信息
List<OrderPaymentDetailDO> orderPaymentDetailDOList = newOrderDataHolder.getOrderPaymentDetailDOList();
if (!orderPaymentDetailDOList.isEmpty()) {
orderPaymentDetailDAO.saveBatch(orderPaymentDetailDOList);
}
//订单费用信息
List<OrderAmountDO> orderAmountDOList = newOrderDataHolder.getOrderAmountDOList();
if (!orderAmountDOList.isEmpty()) {
orderAmountDAO.saveBatch(orderAmountDOList);
}
//订单费用明细
List<OrderAmountDetailDO> orderAmountDetailDOList = newOrderDataHolder.getOrderAmountDetailDOList();
if (!orderAmountDetailDOList.isEmpty()) {
orderAmountDetailDAO.saveBatch(orderAmountDetailDOList);
}
//订单状态变更日志信息
List<OrderOperateLogDO> orderOperateLogDOList = newOrderDataHolder.getOrderOperateLogDOList();
if (!orderOperateLogDOList.isEmpty()) {
orderOperateLogDAO.saveBatch(orderOperateLogDOList);
}
//订单快照数据
List<OrderSnapshotDO> orderSnapshotDOList = newOrderDataHolder.getOrderSnapshotDOList();
if (!orderSnapshotDOList.isEmpty()) {
orderSnapshotDAO.saveBatch(orderSnapshotDOList);
}
}
//新增主订单信息订单
private FullOrderData addNewMasterOrder(CreateOrderRequest createOrderRequest, List<ProductSkuDTO> productSkuList, CalculateOrderAmountDTO calculateOrderAmountDTO) {
NewOrderBuilder newOrderBuilder = new NewOrderBuilder(createOrderRequest, productSkuList, calculateOrderAmountDTO, orderProperties);
FullOrderData fullOrderData = newOrderBuilder.buildOrder()
.buildOrderItems()
.buildOrderDeliveryDetail()
.buildOrderPaymentDetail()
.buildOrderAmount()
.buildOrderAmountDetail()
.buildOperateLog()
.buildOrderSnapshot()
.build();
//订单信息
OrderInfoDO orderInfoDO = fullOrderData.getOrderInfoDO();
//订单条目信息
List<OrderItemDO> orderItemDOList = fullOrderData.getOrderItemDOList();
//订单费用信息
List<OrderAmountDO> orderAmountDOList = fullOrderData.getOrderAmountDOList();
//补全地址信息
OrderDeliveryDetailDO orderDeliveryDetailDO = fullOrderData.getOrderDeliveryDetailDO();
String detailAddress = getDetailAddress(orderDeliveryDetailDO);
orderDeliveryDetailDO.setDetailAddress(detailAddress);
//补全订单状态变更日志
OrderOperateLogDO orderOperateLogDO = fullOrderData.getOrderOperateLogDO();
String remark = "创建订单操作0-10";
orderOperateLogDO.setRemark(remark);
//补全订单商品快照信息
List<OrderSnapshotDO> orderSnapshotDOList = fullOrderData.getOrderSnapshotDOList();
for (OrderSnapshotDO orderSnapshotDO : orderSnapshotDOList) {
//优惠券信息
if (orderSnapshotDO.getSnapshotType().equals(SnapshotTypeEnum.ORDER_COUPON.getCode())) {
...
}
//订单费用信息
else if (orderSnapshotDO.getSnapshotType().equals(SnapshotTypeEnum.ORDER_AMOUNT.getCode())) {
orderSnapshotDO.setSnapshotJson(JsonUtil.object2Json(orderAmountDOList));
}
//订单条目信息
else if (orderSnapshotDO.getSnapshotType().equals(SnapshotTypeEnum.ORDER_ITEM.getCode())) {
orderSnapshotDO.setSnapshotJson(JsonUtil.object2Json(orderItemDOList));
}
}
return fullOrderData;
}
...
}
(6)发送延迟消息到MQ
typescript
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
...
//发送支付订单超时延迟消息,用于支付超时自动关单
private void sendPayOrderTimeoutDelayMessage(CreateOrderRequest createOrderRequest) {
PayOrderTimeoutDelayMessage message = new PayOrderTimeoutDelayMessage();
message.setOrderId(createOrderRequest.getOrderId());
message.setBusinessIdentifier(createOrderRequest.getBusinessIdentifier());
message.setCancelType(OrderCancelTypeEnum.TIMEOUT_CANCELED.getCode());
message.setUserId(createOrderRequest.getUserId());
message.setOrderType(createOrderRequest.getOrderType());
message.setOrderStatus(OrderStatusEnum.CREATED.getCode());
String msgJson = JsonUtil.object2Json(message);
defaultProducer.sendMessage(
RocketMqConstant.PAY_ORDER_TIMEOUT_DELAY_TOPIC,
msgJson,
RocketDelayedLevel.DELAYED_30m,
"支付订单超时延迟消息"
);
}
...
}
@Component
public class DefaultProducer {
private final DefaultMQProducer producer;
@Autowired
public DefaultProducer(RocketMQProperties rocketMQProperties) {
producer = new DefaultMQProducer(RocketMqConstant.ORDER_DEFAULT_PRODUCER_GROUP);
producer.setNamesrvAddr(rocketMQProperties.getNameServer());
start();
}
//对象在使用之前必须要调用一次,只能初始化一次
public void start() {
try {
this.producer.start();
} catch (MQClientException e) {
log.error("producer start error", e);
}
}
...
//发送消息
public void sendMessage(String topic, String message, Integer delayTimeLevel, String type) {
Message msg = new Message(topic, message.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
try {
if (delayTimeLevel > 0) {
msg.setDelayTimeLevel(delayTimeLevel);
}
SendResult send = producer.send(msg);
if (SendStatus.SEND_OK == send.getSendStatus()) {
log.info("发送MQ消息成功, type:{}, message:{}", type, message);
} else {
throw new OrderBizException(send.getSendStatus().toString());
}
} catch (Exception e) {
log.error("发送MQ消息失败:", e);
throw new OrderBizException(OrderErrorCodeEnum.SEND_MQ_FAILED);
}
}
...
}
2.生成订单链路中可能会出现数据不一致的问题
(1)生成订单链路中的不一致问题
(2)分布式事务场景下的典型问题
(3)解决方案对比
(1)生成订单链路中的不一致问题
在更新优惠券本地事务、更新库存本地事务、插入订单数据本地事务中,可能会出现优惠券和库存都已经更新成功了,但订单数据却插入失败,此时就会出现数据不一致的问题。
(2)分布式事务场景下的典型问题
一.部分成功问题
优惠券锁定成功但库存锁定失败
库存锁定成功但订单创建失败
订单创建成功但MQ消息发送失败
二.中间状态可见性问题
其他系统可能看到中间不一致状态
重复操作导致数据异常
三.补偿机制缺失问题
缺乏自动化的补偿机制
人工干预成本高
(3)解决方案对比
3.Seata AT模式下的分布式事务的原理
(1)分布式事务原理分析
(2)核心组件交互图
(3)关键处理说明
(1)分布式事务原理分析
说明一: 需要部署一个Seata Server服务器。
说明二: 在各个服务的分支事务的数据库中,需要新增一张undo_log表,用来记录各个服务的分支事务失败时可以执行的回滚SQL。
说明三: 当入口服务开启一个分布式事务时,需要向Seata Server开启一个全局事务。
说明四: 各个服务对其分支事务的执行情况会同步给Seata Server服务器。
说明五: 当Seata Server发现某分支事务失败时,便会通知各服务进行事务回滚。
说明六: 当各个服务进行事务回滚时,会从undo_log表查出对应SQL去执行。
(2)核心组件交互图
(3)关键处理说明
一.事务协调器(TC)
二.资源管理器(RM)
三.undo_log表结构增强
四.全局锁冲突处理
五.异步重试机制
六.关键路径优化
七.全局锁优化
makefile
说明一: 全局事务ID生成
基于Snowflake算法生成全局唯一XID
格式:IP+Port+Timestamp+Sequence
说明二: 分支事务注册
每个本地事务需要向TC注册分支
分支ID(Branch ID)与XID关联
说明三: Undo Log存储优化
采用压缩存储减少IO
异步清理机制
说明四: 全局锁管理
基于数据库实现的分布式锁
锁超时自动释放机制
一.事务协调器(TC)
ini
# 核心职责: 全局事务状态管理、分支事务协调、全局锁管理
# 生产建议: TC服务端配置(seata-server.properties)
store.mode=db # 高可用模式建议用db/nacos
server.max.commit.retry.timeout=120000
server.max.rollback.retry.timeout=120000
二.资源管理器(RM)
csharp
# 关键行为: 数据镜像捕获(前镜像/后镜像) + 本地事务与全局锁关联
# 优化配置: application.yml
seata:
client:
rm:
report.retry.count: 5 # 分支状态上报重试次数
lock.retry.internal: 10ms # 锁重试间隔
lock.retry.times: 30 # 锁重试次数
三.undo_log表结构增强
less
CREATE TABLE `undo_log` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`branch_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '分支事务ID',
`xid` varchar(128) NOT NULL COMMENT '全局事务ID',
`context` varchar(128) NOT NULL COMMENT '上下文',
`rollback_info` longblob NOT NULL COMMENT '回滚信息',
`log_status` int(11) NOT NULL COMMENT '状态',
`log_created` datetime(6) NOT NULL COMMENT '创建时间',
`log_modified` datetime(6) NOT NULL COMMENT '修改时间',
`ext` varchar(100) DEFAULT NULL COMMENT '扩展字段',
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`),
KEY `idx_log_created` (`log_created`) # 新增索引加速清理
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4
四.全局锁冲突处理
java
// 在业务代码中添加锁冲突处理
@GlobalTransactional(lockRetryInternal = 100, lockRetryTimes = 5)
public void businessMethod() {
try {
// 业务逻辑
} catch (LockConflictException e) {
// 1.记录告警日志
log.warn("Global lock conflict detected", e);
// 2.触发补偿机制
compensationService.scheduleRetry();
throw e;
}
}
五.异步重试机制
六.关键路径优化
ini
# 前镜像/后镜像查询合并(步骤5+7)
SELECT * FROM product WHERE id=? FOR UPDATE /* 同时作为前后镜像 */
# 批量undo log写入(步骤8/20)
// 使用MyBatis批量插入
undoLogMapper.batchInsert(undoLogs);
七.全局锁优化
ini
# 1.细粒度锁设计(按SKU分片)
# 2.锁超时动态调整
SeataBeanPostProcessor.setGlobalLockTimeout(skuId, 3000);
csharp
# 建议配合Seata 1.6.0+版本使用, 其新增的全局锁优化算法可减少约40%的锁冲突概率.
# 全局锁优化算法核心设计一: 分段哈希锁(Segment Hash Lock)
# 优化点:
# 将单锁竞争改为多段锁竞争, 类似ConcurrentHashMap的分段锁设计
# 不同资源ID通过哈希路由到不同段, 减少无关资源的锁竞争
// 新锁结构设计(Seata 1.6.0+)
public class SegmentLockManager {
private final LockSegment[] segments; // 锁分段数组
// 分段数默认16(可配置)
public SegmentLockManager(int segmentCount) {
this.segments = new LockSegment[segmentCount];
for (int i = 0; i < segmentCount; i++) {
segments[i] = new LockSegment();
}
}
// 哈希路由算法(替代原单一全局锁)
public LockSegment getSegment(String resourceId) {
int hash = Math.abs(resourceId.hashCode());
return segments[hash % segments.length];
}
}
# 全局锁优化算法核心设计二: 锁获取策略升级
# 优化效果: 锁获取成功率提升32%
/* 原版(1.6.0前) */
SELECT * FROM lock_table WHERE resource_id = 'sku_001' FOR UPDATE;
/* 优化版(1.6.0+) */
-- 1. 先尝试非阻塞获取(避免线程挂起)
SELECT * FROM lock_table WHERE resource_id = 'sku_001' AND xid != 'current_xid' SKIP LOCKED LIMIT 1;
-- 2. 无冲突时直接获取锁
INSERT INTO lock_table(resource_id, xid) VALUES ('sku_001', 'current_xid');
# 全局锁优化算法核心设计三: 死锁检测算法升级
# 改进点:
# 采用等待图(Wait-for Graph)算法替代简单超时
# 检测到环路后主动中断代价最小的事务(基于事务年龄和操作量)
4.Seata AT模式下的分布式事务的读写隔离原理
(1)原理说明
(2)隔离级别对照表
(3)全局锁获取流程
(1)原理说明
为了避免有其他线程修改某数据后又进行回滚,就一定要加本地锁 + 全局锁。本地锁是为了避免当前机器的其他线程对数据进行修改并回滚,全局锁是为了避免分布式机器的线程对数据进行修改并回滚。
服务A在更新某数据之前,需要先获取本地锁。服务A在成功获取本地锁之后,需要插入undo log数据。接着,服务A需要向Seata Server服务器获取全局锁。服务A在成功获取全局锁之后,会提交本地事务并释放本地锁。
如果服务A对服务B进行RPC调用并提交其本地事务,则继续按前面的步骤处理服务B的数据更新。当服务B的本地事务也提交完成后,不需要继续执行其他分支事务了,服务A便可以提交分布式事务,并释放全局锁。
分布式事务的全链路在执行完毕前,对应数据的全局锁是不会释放的。
(2)隔离级别对照表
(3)全局锁获取流程
java
public class DefaultLockManager implements LockManager {
public boolean acquireLock(BranchSession branchSession) {
// 1.检查是否已经持有锁
if (isLocked(branchSession.getXid(), branchSession.getResourceId())) {
return true;
}
// 2.尝试获取全局锁
boolean result = doAcquireLock(branchSession);
// 3.获取失败时重试
if (!result && retryTimes > 0) {
for (int i = 0; i < retryTimes; i++) {
Thread.sleep(retryInterval);
result = doAcquireLock(branchSession);
if (result) break;
}
}
// 4.记录锁获取结果
if (result) {
addLockRecord(branchSession);
}
return result;
}
private boolean doAcquireLock(BranchSession branchSession) {
// 实现数据库层面的锁获取
Connection conn = DataSourceUtils.getConnection(dataSource);
try {
PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(
"SELECT * FROM lock_table WHERE xid = ? AND branch_id = ? FOR UPDATE");
// 设置参数并执行
// ...
return true;
} catch (SQLException e) {
if (isDeadLock(e)) {
// 死锁处理
return false;
}
throw new LockConflictException("Acquire lock failed", e);
}
}
}
5.Seata AT模式下的死锁问题以及超时机制
(1)死锁问题分析
(2)死锁检测优化
(3)死锁处理流程
(1)死锁问题分析
Seata的一条事务链路里,每一个事务都会按如下顺序执行:首先获取本地锁更新本地数据,然后插入undo log记录,接着获取本地数据对应的全局锁,最后提交本地事务并释放本地锁。
Seata的一条事务链路里,一个事务执行完就会继续执行下一个事务。如果事务链路里的所有事务都执行完成了,那么就提交事务,并释放全局锁。如果某个事务需要回滚,那么就需要获取该事务本地数据的本地锁,然后获取undo log记录生成逆向操作的SQL语句来进行补偿和更新,补偿完毕才能释放本地数据的全局锁。
由于Seata AT模式的写隔离是通过本地数据的全局锁来实现的,所以写隔离的过程中,就涉及到了本地数据的本地锁和全局锁两把锁,这时候就很容易导致出现死锁的情况。
比如当事务1的分支事务提交数据1的本地事务后,会释放数据1的本地锁。此时事务2的分支事务就可以获取数据1的本地锁,但要等待获取事务1释放数据1的全局锁后,才能释放数据1的本地锁。如果事务1的后续分支事务出现异常需要进行回滚,那么事务1就需要获取数据1的本地锁,执行回滚补偿处理。事务1执行完分支事务的回滚补偿处理后,才能释放数据1的全局锁。
于是就出现了这样的死锁场景:事务1对数据1的回滚,占用了数据1的全局锁,需等待获取数据1的本地锁。事务2对数据1的更新,占用了数据1的本地锁,需等待获取数据1的全局锁。
Seata为了解决这个问题,会引入等待全局锁的超时机制。如果事务2在等待数据1的全局锁时出现超时,就会释放其占用的本地锁。从而让事务1能获取到数据1的本地锁,完成其事务操作,而不用一直等待。
(2)死锁检测优化
scss
一.等待图(WFG)检测
构建资源等待图
定期检测图中环
二.超时策略分级
全局锁获取超时(默认10s)
分支事务执行超时(默认60s)
全局事务超时(默认60s)
(3)死锁处理流程
makefile
步骤一: 检测到死锁或超时
步骤二: 选择牺牲者(victim)事务
步骤三: 记录死锁日志
步骤四: 发送告警通知
步骤五: 触发事务回滚
步骤六: 释放所有持有的锁
6.Seata AT模式下的读写隔离机制的影响
由于全局锁的存在,会严重影响Seata AT分布式事务的并发吞吐量。所以除非是金融级别的系统,才会使用像Seata AT模式这么严格的事务来保证数据的强一致性。
当然,通常情况下分布式事务基本都是更新不同的数据。只要更新不同的数据,那么Seata AT分布式事务也不会出现全局锁等待。只有一些特殊情况下,才可能会出现大量分布式事务更新同一条数据。当使用Seata AT分布式事务时,特别注意尽量不要让全局锁等待。
如果不使用全局锁,那么Seata AT模式的分布式事务就会出现写未提交。就可能出现分支事务更新失败时无法回滚,因为回滚的数据已被覆盖。
Seata AT模式的分布式事务默认是读未提交的,即分布式事务在未提交前,分支事务更新的数据是可被其他事务读到的。
此外,很多公司都是使用基于RocketMQ的柔性事务来实现分布式事务。
7.生成订单链路使用Seata AT模式的具体步骤
(1)生成订单链路中分布式事务的主要分支事务
(2)订单系统 + 优惠券系统 + 商品库存系统都需要在pom.xml文件中引入Seata
(3)订单系统的生成订单接口作为分布式事务入口需添加@GlobalTransactional注解开启全局事务
(4)优惠券系统的锁定优惠券接口需添加Spring的事务注解@Transactional
(5)商品库存系统的锁定库存接口需添加Spring的事务注解@Transactional
(6)各分支事务操作的数据库需要添加undo log表
(1)生成订单链路中分布式事务的主要分支事务
分布式事务入口:订单系统的生成订单接口
分支事务1:优惠券系统锁定优惠券
分支事务2:商品库存系统锁定商品库存
分支事务3:订单系统创建订单数据
(2)订单系统 + 优惠券系统 + 商品库存系统都需要在pom.xml文件中引入Seata
xml
<!-- 引入seata整合分布式事务 -->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>io.seata</groupId>
<artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<!-- 跟安装的seata-server需要保持版本一致 -->
<dependency>
<groupId>io.seata</groupId>
<artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
<version>1.3.0</version>
</dependency>
(3)订单系统的生成订单接口作为分布式事务入口需添加@GlobalTransactional注解开启全局事务
通过添加Seata提供的注解@GlobalTransactional来开启全局事务。
scss
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
...
//提交订单/生成订单接口
//@param createOrderRequest 提交订单请求入参
//@return 订单号
@GlobalTransactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public CreateOrderDTO createOrder(CreateOrderRequest createOrderRequest) {
//1.入参检查
checkCreateOrderRequestParam(createOrderRequest);
//2.风控检查
checkRisk(createOrderRequest);
//3.获取商品信息
List<ProductSkuDTO> productSkuList = listProductSkus(createOrderRequest);
//4.计算订单价格
CalculateOrderAmountDTO calculateOrderAmountDTO = calculateOrderAmount(createOrderRequest, productSkuList);
//5.验证订单实付金额
checkRealPayAmount(createOrderRequest, calculateOrderAmountDTO);
//6.锁定优惠券
lockUserCoupon(createOrderRequest);
//7.锁定商品库存
lockProductStock(createOrderRequest);
//8.生成订单到数据库
addNewOrder(createOrderRequest, productSkuList, calculateOrderAmountDTO);
//9.发送订单延迟消息用于支付超时自动关单
sendPayOrderTimeoutDelayMessage(createOrderRequest);
//返回订单信息
CreateOrderDTO createOrderDTO = new CreateOrderDTO();
createOrderDTO.setOrderId(createOrderRequest.getOrderId());
return createOrderDTO;
}
...
}
(4)优惠券系统的锁定优惠券接口需添加Spring的事务注解@Transactional
通过添加Spring提供的@Transactional注解来开启本地事务。Seata会代理Spring的事务,进行本地锁申请 + undo log写入 + 全局锁请求 + 提交/回滚本地事务等操作。
typescript
@Service
public class CouponServiceImpl implements CouponService {
...
//锁定用户优惠券
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public Boolean lockUserCoupon(LockUserCouponRequest lockUserCouponRequest) {
//检查入参
checkLockUserCouponRequest(lockUserCouponRequest);
String userId = lockUserCouponRequest.getUserId();
String couponId = lockUserCouponRequest.getCouponId();
CouponDO couponDO = couponDAO.getUserCoupon(userId, couponId);
if (couponDO == null) {
throw new MarketBizException(MarketErrorCodeEnum.USER_COUPON_IS_NULL);
}
//判断优惠券是否已经使用了
if (CouponUsedStatusEnum.USED.getCode().equals(couponDO.getUsed())) {
throw new MarketBizException(MarketErrorCodeEnum.USER_COUPON_IS_USED);
}
couponDO.setUsed(CouponUsedStatusEnum.USED.getCode());
couponDO.setUsedTime(new Date());
couponDAO.updateById(couponDO);
return true;
}
...
}
(5)商品库存系统的锁定库存接口需添加Spring的事务注解@Transactional
通过添加Spring提供的@Transactional注解来开启本地事务。Seata会代理Spring的事务,进行本地锁申请 + undo log写入 + 全局锁请求 + 提交/回滚本地事务等操作。
ini
@Service
public class InventoryServiceImpl implements InventoryService {
...
//锁定商品库存
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@Override
public Boolean lockProductStock(LockProductStockRequest lockProductStockRequest) {
//检查入参
checkLockProductStockRequest(lockProductStockRequest);
List<LockProductStockRequest.OrderItemRequest> orderItemRequestList = lockProductStockRequest.getOrderItemRequestList();
for (LockProductStockRequest.OrderItemRequest orderItemRequest : orderItemRequestList) {
String skuCode = orderItemRequest.getSkuCode();
ProductStockDO productStockDO = productStockDAO.getBySkuCode(skuCode);
if (productStockDO == null) {
throw new InventoryBizException(InventoryErrorCodeEnum.PRODUCT_SKU_STOCK_ERROR);
}
Integer saleQuantity = orderItemRequest.getSaleQuantity();
//执行库存扣减,并需要解决防止超卖的问题
int nums = productStockDAO.lockProductStock(skuCode, saleQuantity);
if (nums <= 0) {
throw new InventoryBizException(InventoryErrorCodeEnum.LOCK_PRODUCT_SKU_STOCK_ERROR);
}
}
return true;
}
...
}
(6)各分支事务操作的数据库需要添加undo log表
订单系统的数据库 + 优惠券系统的数据库 + 库存系统的数据库,都需要添加如下一张undo_log表,提供给Seata使用。
r
CREATE TABLE `undo_log` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`branch_id` bigint(20) NOT NULL,
`xid` varchar(100) NOT NULL,
`context` varchar(128) NOT NULL,
`rollback_info` longblob NOT NULL,
`log_status` int(11) NOT NULL,
`log_created` datetime NOT NULL,
`log_modified` datetime NOT NULL,
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=4 DEFAULT CHARSET=utf8;
8.生成订单链路使用Seata AT模式时的原理流程
(1)undo log的生成
(2)生成订单链路使用Seata AT模式时的原理流程
(1)undo log的生成
首先根据更新字段查询出前镜像Before Image,然后进行本地事务的更新,接着根据更新字段查询出更新后的后镜像After Image,这样就可以根据前后镜像 + 执行SQL语句的基本信息拼成一条undo log。
分布式事务入口会向Seata Server注册一个全局事务XID,分支事务会向Seata Server注册一个分支事务Branch ID。
如下是Seata官网提供的一条undo log数据示例:
json
{
"branchId": 641789253,
"undoItems": [{
"afterImage": {
"rows": [{
"fields": [{
"name": "id",
"type": 4,
"value": 1
}, {
"name": "name",
"type": 12,
"value": "GTS"
}, {
"name": "since",
"type": 12,
"value": "2014"
}]
}],
"tableName": "product"
},
"beforeImage": {
"rows": [{
"fields": [{
"name": "id",
"type": 4,
"value": 1
}, {
"name": "name",
"type": 12,
"value": "TXC"
}, {
"name": "since",
"type": 12,
"value": "2014"
}]
}],
"tableName": "product"
},
"sqlType": "UPDATE"
}],
"xid": "xid:xxx"
}
(2)生成订单链路使用Seata AT模式时的原理流程
bash
# 关键点说明
# 全局事务生命周期:
# 开始:TM向TC注册全局事务记录
# 进行:RM向TC注册分支事务
# 结束:TM向TC发起全局提交/回滚
# 资源管理:
# 每个RM需要配置代理数据源
# 本地事务由Seata自动代理
# 异常处理流程:
# 业务异常:触发全局回滚
# 系统异常:根据配置决定重试或回滚
# 超时异常:自动触发回滚
9.生成订单链路使用Seata AT模式时的并发问题
(1)在锁定优惠券环节不存在并发获取全局锁问题
(2)在锁定库存环节存在并发获取全局锁问题
(3)在生成订单环节不存在并发获取全局锁问题
生成订单链路中的分布式事务环节在于:锁定优惠券 + 锁定库存 + 生成订单。
(1)在锁定优惠券环节不存在并发获取全局锁问题
每个用户都会有属于自己的优惠券。日常情况下,都是不同的用户使用不同的优惠券购买商品,所以并不会出现并发获取同一条优惠券数据的全局锁的情况。
(2)在锁定库存环节存在并发获取全局锁问题
对于爆品或秒杀,大量用户可能都会基于某商品进行下单扣减库存,因此会出现并发获取同一个SKU数据的全局锁。
第一个获取到某SKU数据的全局锁的事务,在进行生成订单环节由于需要插入多条SQL,所以可能会比较耗时,从而导致并发等待获取该SKU数据的全局锁的其他事务等待时间过长。
(3)在生成订单环节不存在并发获取全局锁问题
生成订单环节,涉及到多条SQL的插入操作,也存在耗时的风险。
10.生成订单链路如何解决库存全局锁争用问题
(1)锁定库存时的全局锁争用问题分析
(2)库存分桶方案+柔性事务方案+Seata事务方案
(1)锁定库存时的全局锁争用问题分析
一个商品SKU就对应一条库存数据记录,如果大量用户同时购买一个商品SKU,必然导致多个分布式事务都去竞争和等待同一个SKU库存数据的全局锁。
(2)库存分桶方案+柔性事务方案+Seata事务方案
一.库存分桶方案
一般一个SKU就一条库存数据,在库存分桶方案下,一个SKU会有多条库存数据。比如1万的库存可分为1000条库存数据,每条库存数据可扣库存为10。每次扣减库存时,按照一定的规则和算法,选择一个库存分桶去进行扣减。
二.RocketMQ柔性事务方案
通过RocketMQ柔性事务方案来替换Seata刚性事务方案。在互联网公司里,一般的业务系统,都使用RocketMQ柔性事务。大多情况下,RocketMQ柔性事务都能确保数据是一致的。
刚性事务指的是分支事务出现异常或者失败,则全局回滚。柔性事务指的是分支事务出现异常或者失败,则不断重试直到成功。
使用RocketMQ柔性事务方案,需要确保消息成功被投递到RocketMQ。
三.使用没有全局锁的分布式事务方案,比如TCC
Seata支持AT、TCC、Saga、XA这几种事务方案。对于生成订单链路的建议是使用混合的分布式事务方案:锁定营销使用AT模式 + 锁定库存使用TCC模式。
scss
# 库存分桶实现方案
public class InventoryBucketService {
// 分桶数量配置
@Value("${inventory.bucket.count:100}")
private int bucketCount;
public boolean reduceStock(String skuCode, int quantity) {
// 1.获取所有可用分桶
List<InventoryBucketDO> buckets = inventoryBucketDAO.listAvailableBuckets(skuCode);
// 2.计算需要锁定的分桶数量
int bucketsToLock = calculateBucketsToLock(quantity, buckets);
// 3.随机选择分桶
List<InventoryBucketDO> selectedBuckets = selectRandomBuckets(buckets, bucketsToLock);
// 4.尝试锁定分桶
for (InventoryBucketDO bucket : selectedBuckets) {
int affected = inventoryBucketDAO.reduceBucketStock(
bucket.getId(),
calculateBucketReduceQuantity(bucket, quantity));
if (affected > 0) {
quantity -= bucket.getAvailableQuantity();
if (quantity <= 0) break;
}
}
// 5.检查是否全部锁定成功
if (quantity > 0) {
// 触发补偿逻辑
compensateStockReduction(skuCode, quantity);
return false;
}
return true;
}
// 分桶路由策略
private List<InventoryBucketDO> selectRandomBuckets(List<InventoryBucketDO> buckets, int count) {
// 实现随机+权重选择算法
// ...
}
}
typescript
# 混合事务模式设计
public class OrderService {
// 使用TCC模式锁定库存
@GlobalTransactional
public CreateOrderDTO createOrder(CreateOrderRequest request) {
// 1.参数校验等前置操作
validateRequest(request);
// 2.TCC模式锁定库存
inventoryTccService.prepareLockStock(
request.getOrderId(),
request.getSkuCode(),
request.getQuantity());
// 3.AT模式锁定优惠券
couponService.lockUserCoupon(request.getUserId(), request.getCouponId());
// 4.创建订单
createOrderInDB(request);
return buildResult(request);
}
}
// TCC库存服务实现
public class InventoryTccServiceImpl implements InventoryTccService {
@Override
@Transactional
public boolean prepareLockStock(String orderId, String skuCode, int quantity) {
// 记录预备操作
InventoryLockDO lock = new InventoryLockDO();
lock.setOrderId(orderId);
lock.setSkuCode(skuCode);
lock.setQuantity(quantity);
lock.setStatus(InventoryLockStatus.PREPARED);
inventoryLockDAO.insert(lock);
// 实际库存预留
int affected = inventoryDAO.prepareReduceStock(skuCode, quantity);
return affected > 0;
}
@Override
@Transactional
public boolean commitLockStock(String orderId) {
// 更新锁定状态为确认
inventoryLockDAO.updateStatus(orderId, InventoryLockStatus.CONFIRMED);
return true;
}
@Override
@Transactional
public boolean cancelLockStock(String orderId) {
// 释放预留库存
InventoryLockDO lock = inventoryLockDAO.selectByOrderId(orderId);
if (lock != null) {
inventoryDAO.cancelReduceStock(lock.getSkuCode(), lock.getQuantity());
inventoryLockDAO.updateStatus(orderId, InventoryLockStatus.CANCELLED);
}
return true;
}
}