多线程案例落地 - 库存扣减请求合并、库存一致性保证

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多线程案例落地 - 库存扣减请求合并、库存一致性保证

海哥也给出了合并库存扣减请求的 Demo，是一个多线程的 Demo，对提升并发掌握很有帮助，这里也整理一篇文章进行分析！

参考 B 站 up 主《极海Channel》，视频链接：https://www.bilibili.com/video/BV1Hv4y1P7ta

背景

对于库存扣减流程中的优化，最主要的优化就是库存扣减请求的合并，海哥也给出了 Demo，这里将整体设计、演进思路整理出来

库存扣减请求整体合并思路：针对热门商品进行合并，因此需要判断商品并发数，如果超过阈值，则判定为比较热门的商品，进行库存扣减请求的合并，此时会将库存扣减请求提交到队列，并且将用户线程阻塞，等待异步线程处理，处理完成之后，通知用户线程响应结果即可

这里会对海哥给出的代码进行分析，并且整理评论区中给出的问题

库存扣减请求的合并，主要流程为：

• 用户提交库存扣减请求
• 将用户请求的库存扣减请求入队，用户线程阻塞等待 200ms，等待异步线程处理请求
• 异步线程从队列中取出用户扣减请求，进行合并，再执行库存的扣减
• 异步线程处理完之后，唤醒用户线程，并响应结果

接下来将各个步骤拆解开，来分析库存扣减合并的 Demo

1、库存扣减操作

先看库存扣减操作的实现，主要是用户请求进来之后，需要将用户请求加入到队列中，等待异步线程处理，此时用户线程阻塞等待处理，阻塞时间为 200ms

这里就涉及到了阻塞，采用了 wait() 来实现阻塞

对应代码如下，对于阈值判断、队列的创建，不是核心逻辑，先略过，这里主要关注用户请求的入队操作，以及阻塞等待操作如何实现：

// 定义阻塞队列，存放用户请求
private BlockingQueue<RequestPromise> queue = new LinkedBlockingQueue<>(10);

public Result operate(UserRequest userRequest) throws InterruptedException {
    // TODO 阈值判断
    // TODO 队列的创建
    
    // 1、创建 RequestPromise 封装用户请求，通过该对象，实现用户线程的阻塞和唤醒
    RequestPromise requestPromise = new RequestPromise(userRequest);

    synchronized (requestPromise) {
        // 2、用户请求入队
        boolean enqueueSuccess = queue.offer(requestPromise, 100, TimeUnit.MILLISECONDS);
        if (! enqueueSuccess) {
            return new Result(false, "系统繁忙");
        }
        try {
            // 3、用户请求阻塞 200ms，等待请求被处理
            requestPromise.wait(200);
            // 4、根据 Result 判断是否为用户等待 200ms 超时
            if (requestPromise.getResult() == null) {
                return new Result(false, "等待超时");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            return new Result(false, "被中断");
        }
    }
    return requestPromise.getResult();
}

核心有两个操作：

• queue.offer() ：将用户请求入队，之后异步线程会从队列取出请求，进行 合并处理
• requestPromise.wait(200) ：将用户线程阻塞 200ms，等待处理，如果 200ms 之内，异步线程仍然没有处理完毕，会判断 requestPromise.getResult() == null ，就算 等待超时 ，此时，直接返回结果为扣减失败即可

这里需要将入队操作放在 synchronized 同步代码块内（后边会详细解释）：

这里假如将 queue.offer() 放在 synchronized 外部，那么假如用户请求刚加入队列之后，该请求就立即被异步线程处理，异步线程处理之后会通过 notify() 去唤醒这个用户线程，此时用户线程还没有执行 wait() 操作，也就是 no