高并发无忧！Spring Retry 与 Redis Watch 打造坚不可摧的乐观锁方案

背景及业务场景描述

在电商抢购或秒杀活动中，当大量用户同时请求抢购相同商品时，通常会面临以下挑战：

1. 瞬时请求量极大。
2. 数据一致性：库存数量必须准确扣减，不能超卖。
3. 性能要求高：需要减少数据库的访问和锁竞争。

传统方案可能会使用数据库的行级锁或全局锁机制，但对性能要求高的场景可能会遇到瓶颈。Redis作为内存存储，在高并发场景中可以起到流量削峰快速及访问的作用。而Redis提供的WATCH命令可以用于实现乐观锁定，实现实际库存扣减时的并发安全。

技术选择及方法

• Redis：作为库存统计的存储介质。
• WATCH + MULTI/EXEC：通过在扣减库存时对Redis的键进行监控（WATCH），如果在执行事务（MULTI/EXEC）期间该键被其他客户端修改了 ，则事务修改执行失败，客户端可选择重试。
• Spring Retry：在出现执行失败时，自动触发重试，重试次数及指定事务策略，保证在高并发机制冲突下仍有较好的成功率。
• Spring Boot + Spring Data Redis：简化Redis的操作，使用StringRedisTemplateredis键值来操作。

代码结构与依赖Maven依赖（示例）

<dependencies>
    <!-- Spring Boot Starter Web -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!-- Spring Data Redis -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
    </dependency>
    <!-- Spring Retry -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.retry</groupId>
        <artifactId>spring-retry</artifactId>
    </dependency>
    <!-- Lombok(可选) -->
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
</dependencies>

配置文件（application.yml）

spring:
  redis:
    host: localhost
    port: 6379
  # 示例：根据业务需要配置连接池，超时等

# 开启spring retry全局支持
spring:
  main:
    allow-bean-definition-overriding: true

启用Spring Retry注意事项

在应用主类或配置类中启用@EnableRetry​

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.retry.annotation.EnableRetry;

@SpringBootApplication
@EnableRetry
public class SeckillApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SeckillApplication.class, args);
    }
}

业务实现细节

服务逻辑描述

设想一个商品ID为product:1001，对应的库存键为stock:product:1001在Redis中维护。

初始值（活动开始前在Redis中设置）

SET stock:product:1001 10  # 设置初始库存10

在用户下单时，需要执行以下步骤：

1. 从Redis中读取当前库存值，如果库存值> 0，则有资格尝试减减。
2. 使用WATCH命令控制stock:product:1001键。
3. 开启Redis事务（MULTI），尝试DECR操作执行将库存减少1。
4. 执行EXEC提交事务，如果EXEC在前面该键携带其他人修改，EXEC返回成功，否则返回null或失败，说明有并发冲突。
5. 对并发冲突进行重试（Spring Retry）。在短时间内（如毫秒级）自动多次重试可以最大程度提高成功率。
6. 成功扣减后返回下单成功信息，若库存为0则提示库存不足。