JAVA高併發秒殺系統構建之高併發優化分析
前言：本文章是《JAVA高併發秒殺系統構建之——業務分析和Web層》下一篇，主要講解系統高併發優化分析
先來分析一下java 控制事務行為
如下圖可知，java事務是串聯發生的，即當一個事務還沒有執行完，其他事務都是要等待而被阻塞。?
那一個事務具體要幹什麼東西呢？或者說高併發的瓶頸在哪裡，看下圖?
分析：?
1、一個Java事務可能有多條sql語句的操作，此時算上sql語句操作時間。?
2、網絡會出現延遲。?
3、GC（java回收機制）處理時，會消耗一定的時間?
綜上，Java事務處理時間=sql消耗+網絡延遲+GC消耗，一個java事務處理時間大約在2ms，也就是說1秒只能有500個事務串行發生，這是非常不高效的。
而之前說的行級鎖(保證java事務之間可以串行進行，從而保證數據的一致性)，則在commit之後就會釋放，所以我們的優化方向，就是減少行級鎖的持有時間
我們先分析如何判斷update語句成功更新?
1、update語句自身沒有報錯?
2、客戶端確認update影響記錄數?
所以我們在這個方面的優化方案時，把客戶端邏輯放到mysql服務端，避免網絡延遲和GC?
即為，使用存儲過程：整個事務在Mysql端進行，因為這樣可以將網絡延遲和GC消耗降至最低，大大減少了整個事務的運行時間，同時，Mysql一秒中可以做出幾萬次的事務，是非常高效快速的。
下面開始秒殺的實際優化
首先優化的應該是秒殺地址暴露接口，這裡說下為啥要優化它?
1.因為秒殺地址暴露接口是根據後臺判斷秒殺開始時間，結束時間，以及當前時間來給客戶端返回秒殺地址的，所以無法放進CDN中。?
2.秒殺地址暴露是在秒殺執行之前需要進行的動作，因此伴有大量的併發操作，同時需要請求數據庫，因此必須要優化。?
3.針對這些情況，我們可以用redis，優化秒殺地址暴露接口。
首先建立一個redisDao類，專門進行與Redis有關的業務邏輯?
這裡需要聲明一下，如果從redis中獲得數據，是獲得byte的數組，而不是具體的類，因為redis無法幫你反序列化，因此，反序列化的操作應該由你自己完成。
因為java內置的序列化接口Serializable，效率沒有protostuff自定義序列化高，protostuff的反序列化效率比Serializable高了很多倍，而且壓縮後的空間比Serializable小了10倍左右，因此，使用protostuff進行自定義反序列化操作。
這裡生成protostuff的一個schem,其原理是將Seckill.class的字符碼傳過去，然後利用反射的原理，獲得Seckill中的屬性值等。?
接下來，通過redis獲得緩存中的Seckill對象，以及一些protostuff的反序列化操作?
接下來是將Seckill對象放進redis緩存中，這裡同樣利用protostuff來序列化Seckill，LinkedfBuffer為緩衝器，保證在大型類序列化時能夠起到緩衝的作用，timeout設置緩存時間，這裡設置一小時之後redis中的Seckill數據就會消失。result為redis返回的結果，可以依據此判斷緩存是否成功。?
這兩個方法寫好後，我們回到SeckillServiceImpl中，將之前Seckill直接從數據庫中獲取的流程，改成先判斷redis裡面有沒有Seckill緩存，如果有，直接從redis中獲取，如果沒有，從數據庫中取出Seckill，將其放入redis中。這裡運用在超時的基礎上維護redis數據的一致性，是最基礎的維護一致性的方式。?
以上就是通過redis來緩存信息，下面我們來看執行秒殺操作時的併發優化
上面我們總結過，行級鎖的主要發生地，主要是庫存update操作這裡，之前的業務邏輯如下圖?
由下圖可知，無論這個商品是否可以被秒殺，都會執行update語句，獲得行級鎖，再返回是否update成功的結果，並通過這個update操作結果，來插入購買明細，這是非常錯誤的。?
我們知道，insert操作也可以判斷是否插入成功（返回值0代表失敗，1代表成功），但是，insert操作是不用通過行級鎖來阻塞其他事務的，因此，我們可以將update語句和insert語句調換位置（先過濾不符合update操作條件的事務，即擋住一部分重複秒殺），通過insert語句的結果，來判斷是否需要update操作，這樣，阻塞時間將會大大減少，增加了系統的性能。?
下圖是調換位置後的事務執行?
下面來看看具體代碼的修改?
接下來是深度優化，即將事務SQL在Mysql端進行（存儲過程），減少網絡延遲和GC帶來的時間消耗
下面將插入購買明細和更新庫存操作，放在存儲過程裡面執行?
這裡簡單說明一下存儲過程：?
1.存儲過程主要優化事務行級鎖持有時間?
2.不要過度依賴存儲過程?
3.簡單的邏輯可以應用存儲過程?
4.一秒可以接受4000個請求，這是基本足夠的。
下面說說在java客戶端是如何調用存儲過程的
在SeckillDao中，使用存儲過程執行秒殺?
然後在seckillDao.xml中實現它?
在SeckillService接口中定義一個方法，作為利用存儲過程來實現事務的方法，其參數和executeSeckill方法一樣?
然後編寫其實現類?
以上，就是高併發優化分析的全部內容了。
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