1. 概述
秒杀是指在预定的时间范围内，通过一定的手段提供较大的商品折扣或部分免费来吸引用户购买，这个活动十分受欢迎。但是在高并发的情况下，通常的代码很难支持并发请求，很容易导致服务崩溃。为了解决这个问题，我们可以使用Redis来实现秒杀功能。
2. Redis应用场景
Redis 是一个开源内存数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。由于 Redis 支持多种数据结构，因此可以满足各种业务需求，如缓存、计数器、消息队列等。
2.1 Redis存储数据结构
Redis支持多种数据结构，如字符串、列表、哈希表、集合和有序集合。
示例代码：
# 存储字符串
SET key value
# 存储列表
LPUSH key value
RPUSH key value
# 存储哈希表
HSET key field value
# 存储集合
SADD key member
# 存储有序集合
ZADD key score member
由于Redis是在内存中存储数据，所以读写速度非常快。Redis还支持事务，可以在多个命令之间保持原子性操作，这对于秒杀功能的实现是很重要的。
3. Redis实现秒杀功能
在秒杀的场景中，我们需要保证商品数量有限，用户只能购买一次，购买成功后需要减少库存，如果同时有多个用户购买同一件商品，还需要保证最终库存不为负数。
3.1 减库存
首先创建一个Redis的key，来存储商品的数量，每次用户购买成功后，都要将商品的数量减一。使用Redis的命令 DECR，可以将 Key 的值减去 1。
示例代码：
# 设置商品数量
SET product:1 100
# 减少商品数量
DECR product:1
由于 Redis 命令是原子操作，因此多个用户同时购买同一件商品时，也可以准确地计算库存剩余数量。
3.2 用户购买
用户在购买时，需要先判断商品的数量是否充足，如果充足，才能执行购买操作。由于 Redis 的操作是原子性的，所以可以使用 Redis 的事务机制来保证判断和购买这两个操作的原子性。
示例代码：
WATCH product:1
# 判断资源是否充足
if GET product:1 >= 1 then
MULTI
DECR product:1
EXEC
else
UNWATCH
end
首先监视 Redis key，“product:1”，然后使用 GET 命令获取商品的数量。如果库存充足，则开始执行事务操作。否则，取消事务，并释放监视。
3.3 避免抢购成功后的超卖
当多个用户同时购买一个商品时，可能会出现超卖的情况。例如，商品剩余数量为 1，同时有两个用户都在尝试购买这个商品。如果不做特殊处理，会出现两个用户都购买成功的情况，导致超卖。
为了避免这种问题，我们可以使用 Lua 脚本来执行事务，并在脚本中加入判断逻辑，确保只有一个用户能够购买成功。
示例代码：
local product_key="product:"..KEYS[1]
local purchase_key="purchase:"..KEYS[1]
local purchase_num=tonumber(ARGV[1])
local product_num=tonumber(redis.call('get', product_key) or "0")
if product_num >= purchase_num then
redis.call('set', purchase_key, purchase_num)
redis.call('decrby', product_key, purchase_num)
return 1
else
return 0
end
该脚本接收两个参数：商品编号和购买数量。如果商品数量充足，则将购买数量存储到 Redis key “purchase:”+商品编号 中，并将商品的数量减去购买数量。如果商品数量不足，则返回 0。
4. 总结
通过使用 Redis 来实现秒杀功能，可以解决高并发的问题。Redis 支持原子操作和事务，能够保证同时购买同一件商品时的数据准确性，避免了超卖的情况。此外，Redis 还可以作为消息队列，为秒杀提供更多支持。