问题背景
最近业务上遇到这样的场景，觉得很有代表性，所以拿来说一说。我们有一个奖品发放系统，当用户申请奖品的时候，首先需要判断用户有没有申请过奖品，如果没有申请过，则去奖品总量扣除一个，然后再把用户申请记录写回数据库。
流程如下：
| 时序 | 事件 |
|---|---|
| t1 | 检测用户申请过奖品 |
| t2 | 奖品扣除 |
| t3 | 插入用户申请记录 |
| t4 | 返回申请成功 |
如果是正常的但线程执行完全没有问题，但是我们是并发的。所以很有可能会有好多事件都到t2导致多次申请，或者奖品多次扣除等情况。
解决方案
方案1：事务
最开始想到的就是数据库的事务了，在t1开始前启动事务，t1查询使用for update加锁,其他事务继续执行相同条件的for update的时候则会block，直到上个事务执行完成。这种方案很完美，但是只限于InnoDB，在tidb上行不通。tidb的事务是乐观锁，所以在t1的时候不会阻塞，那么可以在t3提交的时候conflict再回滚也可以啊。抱歉，tidb并不会产生插入冲突，因为tidb的锁不支持gap lock和next-key lock,所以如果我们的奖品申请表没有唯一索引冲突的话，完全可以插入（因为我某些设计，所以这里我们不能使用唯一索引）。
这个方案是行不通了，那么换种思路，既然tidb不支持for update block,那么我们是不是可以使用分布式锁来解决。
方案2：分布式锁
在检测用户有没有申请过奖品之前，我们可以以用户id为key申请分布式锁（可以使用redis实现），申请成功则进行下一步，其他用户阻塞等待锁释放。
具体实现如下：
package logic
import (
"errors"
"fmt"
"github.com/LucasGao67/blog001/dao"
"github.com/LucasGao67/blog001/util"
"sync"
)
var lock sync.Locker
func AppleAward(userId int64, remark string) error {
// 1. 去申请锁
key := fmt.Sprintf("test:{%d}", userId)
//lock.()
util.LockBlock(key)
defer util.UnLodk(key)
// 2. 去查询
info, err := dao.Award.FindOne(userId)
if err != nil {
msg := "查询奖品申请信息失败"
fmt.Printf("%s :%s\n", msg, err.Error())
return errors.New("查询奖品申请信息失败")
}
if info != nil {
msg := "已经申请不能重复申请"
fmt.Println(msg)
return errors.New(msg)
}
// 3. 插入
if _, err := dao.Award.InsertOne(userId, remark); err != nil {
fmt.Println(err.Error())
return err
}
// 结束
return nil
}
测试
package logic
import (
"fmt"
"github.com/LucasGao67/blog001/util"
"sync"
"testing"
"time"
)
func init() {
util.SqlInit()
util.RedisInit()
}
func TestAppleAward(t *testing.T) {
// 插入1000条数据测试
st := time.Now()
numSucc := 0
numFail := 0
wg := sync.WaitGroup{}
for i := 0; i < 1000; i++ {
wg.Add(1)
go func(i int) {
err := AppleAward(1000+int64(i), "test 001")
if err != nil {
numFail++
} else {
numSucc++
}
wg.Done()
}(i)
}
wg.Wait()
et := time.Now()
fmt.Printf("耗时： %ds\n", et.Unix()-st.Unix())
fmt.Printf("成功： %d\n", numSucc)
fmt.Printf("失败： %d\n", numFail)
}
这样如果userid都一样是没有问题的，但是一旦userid重复申请，都会阻塞到检测userid状态上，也就算上述的t1。所以这边加锁需要优化下
方案三 分布式锁优化
采用最经典的二次校验，先查询，满足条件，加锁，再校验
func lockUtil(key string, exec func() error) (needUnlock bool, err error) {
if err := exec(); err != nil {
return false, err
}
if err := util.LockBlock(key); err != nil {
// 申请锁失败
return false, err
}
// 需要二次校验
if err := exec(); err != nil {
return true, err
}
}
func AppleAwardV2(userId int64, remark string) error {
// 1. 去申请锁
key := fmt.Sprintf("test:{%d}", userId)
needUnlock, err := lockUtil(key, func() error {
info, err := dao.Award.FindOne(userId)
if err != nil {
msg := "查询奖品申请信息失败"
fmt.Printf("%s :%s\n", msg, err.Error())
return errors.New("查询奖品申请信息失败")
}
if info != nil {
msg := "已经申请不能重复申请"
fmt.Println(msg)
return errors.New(msg)
}
return nil
})
if needUnlock {
util.UnLodk(key)
}
if err != nil {
return err
}
// 3. 插入
if _, err := dao.Award.InsertOne(userId, remark); err != nil {
fmt.Println(err.Error())
return err
}
return nil
}
