**MySQL:**1.这里我们采用手写代码创建相关表,掌握这种能力对我们以后的项目二次上线会有很大的帮助;2.SQL技巧;3.事务和行级锁的理解和一些应用。
**MyBatis:**1.DAO层的设计与开发。2.MyBatis的合理使用,使用Mapper动态代理的方式进行数据库的访问。3.MyBatis和Spring框架的整合:如何高效的去整合MyBatis和Spring框架。
**Spring:**1.Spring IOC帮我们整合Service以及Service所有的依赖。2.声明式事务。对Spring声明式事务做一些分析以及它的行为分析。
**Spring MVC:**1.Restful接口设计和使用。Restful现在更多的被应用在一些互联网公司Web层接口的应用上。2.框架运作流程。3.Spring Controller的使用技巧。
**前端:**1.交互设计。2.bootstrap。3.JQuery。设计到前端的页面代码我们直接拷贝即可,毕竟真正开发中这样一个项目是由产品经理、前端工程师、后端工程师一起完成的。
**高并发:**1.高并发点和高并发分析。2.优化思路并实现。
下面开始我们的项目的开发。
2.Java高并发秒杀APi之业务分析与DAO层代码编写
2.1用Maven创建我们的项目seckill
在命令行中输入如下命令:
mvn archetype:generate -DgroupId=cn.codingxiaxw.seckill -DartifactId=seckill -Dpackage=cn.codingxiaxw.seckill -Dversion=1.0-SNAPSHOT -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-webapp
然后使用IDEA打开该项目,在IDEA中对项目按照Maven项目的标准骨架补全我们项目的相应文件包,最后的工程结构如下:
main包下进行我们项目的代码编写及相关配置文件,test包下进行我们项目的测试。
打开WEB-INF下的web.xml,它默认为我们创建servlet版本为2.3,需要修改它的根标签为:
<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee
http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"
version="3.0"
metadata-complete="true">
<!--用maven创建的web-app需要修改servlet的版本为3.0-->
</web-app>
然后打开pom.xml,在里面添加我们需要的第三方jar包的坐标配置信息,如SSM框架、数据库、日志,如下:
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>cn.codingxiaxw.seckill</groupId>
<artifactId>seckill</artifactId>
<packaging>war</packaging>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<name>seckill Maven Webapp</name>
<url>http://maven.apache.org</url>
<dependencies>
<dependency>
<!--3.0的junit是使用编程的方式来进行测试,而junit4是使用注解的方式来运行junit-->
<groupId>junit</groupId>
<artifactId>junit</artifactId>
<version>4.11</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
<!--补全项目依赖-->
<!--1.日志 java日志有:slf4j,log4j,logback,common-logging
slf4j:是规范/接口
日志实现:log4j,logback,common-logging
使用:slf4j+logback
-->
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-api</artifactId>
<version>1.7.12</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>ch.qos.logback</groupId>
<artifactId>logback-core</artifactId>
<version>1.1.1</version>
</dependency>
<!--实现slf4j接口并整合-->
<dependency>
<groupId>ch.qos.logback</groupId>
<artifactId>logback-classic</artifactId>
<version>1.1.1</version>
</dependency>
<!--1.数据库相关依赖-->
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>5.1.35</version>
<scope>runtime</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>c3p0</groupId>
<artifactId>c3p0</artifactId>
<version>0.9.1.1</version>
</dependency>
<!--2.dao框架:MyBatis依赖-->
<dependency>
<groupId>org.mybatis</groupId>
<artifactId>mybatis</artifactId>
<version>3.3.0</version>
</dependency>
<!--mybatis自身实现的spring整合依赖-->
<dependency>
<groupId>org.mybatis</groupId>
<artifactId>mybatis-spring</artifactId>
<version>1.2.3</version>
</dependency>
<!--3.Servlet web相关依赖-->
<dependency>
<groupId>taglibs</groupId>
<artifactId>standard</artifactId>
<version>1.1.2</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>jstl</groupId>
<artifactId>jstl</artifactId>
<version>1.2</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
<artifactId>jackson-databind</artifactId>
<version>2.5.4</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>javax.servlet</groupId>
<artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
<version>3.1.0</version>
</dependency>
<!--4:spring依赖-->
<!--1)spring核心依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-core</artifactId>
<version>4.1.7.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-beans</artifactId>
<version>4.1.7.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>4.1.7.RELEASE</version>
</dependency>
<!--2)spring dao层依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-jdbc</artifactId>
<version>4.1.7.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-tx</artifactId>
<version>4.1.7.RELEASE</version>
</dependency>
<!--3)springweb相关依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-web</artifactId>
<version>4.1.7.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-webmvc</artifactId>
<version>4.1.7.RELEASE</version>
</dependency>
<!--4)spring test相关依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-test</artifactId>
<version>4.1.7.RELEASE</version>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<finalName>seckill</finalName>
</build>
</project>
到此,我们项目的初始化工作完成。
2.2秒杀系统业务分析
秒杀系统业务流程如下:
由图可以发现,整个系统其实是针对库存做的系统。用户成功秒杀商品,对于我们系统的操作就是:1.减库存。2.记录用户的购买明细。下面看看我们用户对库存的业务分析:
记录用户的秒杀成功信息,我们需要记录:1.谁购买成功了。2.购买成功的时间/有效期。3.付款/发货信息。这些数据组成了用户的秒杀成功信息,也就是用户的购买行为。
为什么我们的系统需要事务?看如下这些故障:1.若是用户成功秒杀商品我们记录了其购买明细却没有减库存。导致商品的超卖。2.减了库存却没有记录用户的购买明细。导致商品的少卖。对于上述两个故障,若是没有事务的支持,损失最大的无疑是我们的用户和商家。在MySQL中,它内置的事务机制,可以准确的帮我们完成减库存和记录用户购买明细的过程。
MySQL实现秒杀的难点分析:当用户A秒杀id为10的商品时,此时MySQL需要进行的操作是:1.开启事务。2.更新商品的库存信息。3.添加用户的购买明细,包括用户秒杀的商品id以及唯一标识用户身份的信息如电话号码等。4.提交事务。若此时有另一个用户B也在秒杀这件id为10的商品,他就需要等待,等待到用户A成功秒杀到这件商品然后MySQL成功的提交了事务他才能拿到这个id为10的商品的锁从而进行秒杀,而同一时间是不可能只有用户B在等待,肯定是有很多很多的用户都在等待拿到这个行级锁。秒杀的难点就在这里,如何高效的处理这些竞争?如何高效的完成事务?在后面第4个模块如何进行高并发的优化为大家讲解。
我们这个系统需要完成秒杀的哪些功能?先来看看天猫的一个秒杀库存系统:
大家看了是不是觉得很复杂?当然不用担心,我们只是实现秒杀的一些功能:1.秒杀接口的暴露。2.执行秒杀的操作。3.相关查询,比如说列表查询,详情页查询。我们实现这三个功能即可。接下来进行具体的编码工作,首先是Dao层的编码。
2.3Dao层设计开发
首先创建数据库,相关表的sql语句我在main包下的sql包中已经给出。
然后创建对应表的实体类,在java包下创建cn.codingxiaxw.entity包,创建一个Seckill.java实体类,代码如下:
public class Seckill
{
private long seckillId;
private String name;
private int number;
private Date startTime;
private Date endTime;
private Date createTime;
public long getSeckillId() {
return seckillId;
}
public void setSeckillId(long seckillId) {
this.seckillId = seckillId;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getNumber() {
return number;
}
public void setNumber(int number) {
this.number = number;
}
public Date getStartTime() {
return startTime;
}
public void setStartTime(Date startTime) {
this.startTime = startTime;
}
public Date getEndTime() {
return endTime;
}
public void setEndTime(Date endTime) {
this.endTime = endTime;
}
public Date getCreateTime() {
return createTime;
}
public void setCreateTime(Date createTime) {
this.createTime = createTime;
}
@Override
public String toString() {
return "Seckill{" +
"seckillId=" + seckillId +
", name=‘" + name + ‘\‘‘ +
", number=" + number +
", startTime=" + startTime +
", endTime=" + endTime +
", createTime=" + createTime +
‘}‘;
}
}
和一个SuccessKilled.java,代码如下:
public class SuccessKilled
{
private long seckillId;
private long userPhone;
private short state;
private Date createTime;
//多对一,因为一件商品在库存中有很多数量,对应的购买明细也有很多。
private Seckill seckill;
public long getSeckillId() {
return seckillId;
}
public void setSeckillId(long seckillId) {
this.seckillId = seckillId;
}
public long getUserPhone() {
return userPhone;
}
public void setUserPhone(long userPhone) {
this.userPhone = userPhone;
}
public short getState() {
return state;
}
public void setState(short state) {
this.state = state;
}
public Date getCreateTime() {
return createTime;
}
public void setCreateTime(Date createTime) {
this.createTime = createTime;
}
public Seckill getSeckill() {
return seckill;
}
public void setSeckill(Seckill seckill) {
this.seckill = seckill;
}
@Override
public String toString() {
return "SuccessKilled{" +
"seckillId=" + seckillId +
", userPhone=" + userPhone +
", state=" + state +
", createTime=" + createTime +
‘}‘;
}
}
然后针对实体创建出对应dao层的接口,在cn.codingxiaxw.dao包下创建Seckill.java:
public interface SeckillDao
{
/**
* 减库存
* @param seckillId
* @param killTime
* @return 如果影响行数>1,表示更新库存的记录行数
*/
int reduceNumber(long seckillId, Date killTime);
/**
* 根据id查询秒杀的商品信息
* @param seckillId
* @return
*/
Seckill queryById(long seckillId);
/**
* 根据偏移量查询秒杀商品列表
* @param off
* @param limit
* @return
*/
List<Seckill> queryAll(int off,int limit);
}
和SuccessKilled.java:
public interface SuccessKilledDao {
/**
* 插入购买明细,可过滤重复
* @param seckillId
* @param userPhone
* @return插入的行数
*/
int insertSuccessKilled(long seckillId,long userPhone);
/**
* 根据秒杀商品的id查询明细SuccessKilled对象(该对象携带了Seckill秒杀产品对象)
* @param seckillId
* @return
*/
SuccessKilled queryByIdWithSeckill(long seckillId,long userPhone);
}
接下来基于MyBatis来实现我们之前设计的Dao层接口。首先需要配置我们的MyBatis,在resources包下创建MyBatis全局配置文件mybatis-config.xml文件,在浏览器中输入http://mybatis.github.io/mybatis-3/zh/index.html
打开MyBatis的官网文档,点击左边的"入门"栏框,找到mybatis全局配置文件,在这里有xml的一个规范,也就是它的一个xml约束,拷贝:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE configuration
PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
到我们的项目mybatis全局配置文件中,然后在全局配置文件中加入如下配置信息:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE configuration
PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration>
<!--配置全局属性-->
<settings>
<!--使用jdbc的getGeneratekeys获取自增主键值-->
<setting name="useGeneratedKeys" value="true"/>
<!--使用列别名替换列名 默认值为true
select name as title(实体中的属性名是title) form table;
开启后mybatis会自动帮我们把表中name的值赋到对应实体的title属性中
-->
<setting name="useColumnLabel" value="true"/>
<!--开启驼峰命名转换Table:create_time到 Entity(createTime)-->
<setting name="mapUnderscoreToCamelCase" value="true"/>
</settings>
</configuration>
配置文件创建好后我们需要关注的是Dao接口该如何实现,mybatis为我们提供了mapper动态代理开发的方式为我们自动实现Dao的接口。在mapper包下创建对应Dao接口的xml映射文件,里面用于编写我们操作数据库的sql语句,SeckillDao.xml和SuccessKilledDao.xml。既然又是一个xml文件,我们肯定需要它的dtd文件,在官方文档中,点击左侧"XML配置",在它的一些事例中,找到它的xml约束:
<!DOCTYPE mapper
PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
加入到两个mapper映射xml文件中,然后对照Dao层方法编写我们的映射文件内容如下:
SeckillDao.xml:
<!DOCTYPE mapper
PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="cn.codingxiaxw.dao.SeckillDao">
<!--目的:为dao接口方法提供sql语句配置
即针对dao接口中的方法编写我们的sql语句-->
<update id="reduceNumber">
UPDATE seckill
SET number = number-1
WHERE seckill_id=#{seckillId}
AND start_time <![CDATA[ <= ]]> #{killTime}
AND end_time >= #{killTime}
AND number > 0;
</update>
<select id="queryById" resultType="Seckill" parameterType="long">
SELECT *
FROM seckill
WHERE seckill_id=#{seckillId}
</select>
<select id="queryAll" resultType="Seckill">
SELECT *
FROM seckill
ORDER BY create_time DESC
limit #{offset},#{limit}
</select>
</mapper>
SuccessKilledDao.xml:
<!DOCTYPE mapper
PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
"http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="cn.codingxiaxw.dao.SuccessKilledDao">
<insert id="insertSuccessKilled">
<!--当出现主键冲突时(即重复秒杀时),会报错;不想让程序报错,加入ignore-->
INSERT ignore INTO success_killed(seckill_id,user_phone,state)
VALUES (#{seckillId},#{userPhone},0)
</insert>
<select id="queryByIdWithSeckill" resultType="SuccessKilled">
<!--根据seckillId查询SuccessKilled对象,并携带Seckill对象-->
<!--如何告诉mybatis把结果映射到SuccessKill属性同时映射到Seckill属性-->
<!--可以自由控制SQL语句-->
SELECT
sk.seckill_id,
sk.user_phone,
sk.create_time,
sk.state,
s.seckill_id "seckill.seckill_id",
s.name "seckill.name",
s.number "seckill",
s.start_time "seckill.start_time",
s.end_time "seckill.end_time",
s.create_time "seckill.create_time"
FROM success_killed sk
INNER JOIN seckill s ON sk.seckill_id=s.seckill_id
WHERE sk.seckill_id=#{seckillId}
AND sk.user_phone=#{userPhone}
</select>
</mapper>
接下来我们开始MyBatis和Spring的整合,整合目标:1.更少的编码:只写接口,不写实现类。2.更少的配置:别名、配置扫描映射xml文件、dao实现。3.足够的灵活性:自由定制SQL语句、自由传结果集自动赋值。
在resources包下创建一个spring包,里面放置spring对Dao、Service、transaction的配置文件。在浏览器中输入http://docs.spring.io/spring/docs/
进入到Spring的官网中下载其pdf官方文档,在其官方文档中找到它的xml的定义内容头部:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
在spring包下创建一个spring配置dao层对象的配置文件spring-dao.xml,加入上述dtd约束,然后添加二者整合的配置,内容如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
<!--配置整合mybatis过程
1.配置数据库相关参数-->
<context:property-placeholder location="classpath:jdbc.properties"/>
<!--2.数据库连接池-->
<bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource">
<!--配置连接池属性-->
<property name="driverClass" value="${driver}" />
<!-- 基本属性 url、user、password -->
<property name="jdbcUrl" value="${url}" />
<property name="user" value="${username}" />
<property name="password" value="${password}" />
<!--c3p0私有属性-->
<property name="maxPoolSize" value="30"/>
<property name="minPoolSize" value="10"/>
<!--关闭连接后不自动commit-->
<property name="autoCommitOnClose" value="false"/>
<!--获取连接超时时间-->
<property name="checkoutTimeout" value="1000"/>
<!--当获取连接失败重试次数-->
<property name="acquireRetryAttempts" value="2"/>
</bean>
<!--约定大于配置-->
<!--3.配置SqlSessionFactory对象-->
<bean id="sqlSessionFactory" class="org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean">
<!--往下才是mybatis和spring真正整合的配置-->
<!--注入数据库连接池-->
<property name="dataSource" ref="dataSource"/>
<!--配置mybatis全局配置文件:mybatis-config.xml-->
<property name="configLocation" value="classpath:mybatis-config.xml"/>
<!--扫描entity包,使用别名,多个用;隔开-->
<property name="typeAliasesPackage" value="cn.codingxiaxw.entity"/>
<!--扫描sql配置文件:mapper需要的xml文件-->
<property name="mapperLocations" value="classpath:mapper/*.xml"/>
</bean>
<!--4:配置扫描Dao接口包,动态实现DAO接口,注入到spring容器-->
<bean class="org.mybatis.spring.mapper.MapperScannerConfigurer">
<!--注入SqlSessionFactory-->
<property name="sqlSessionFactoryBeanName" value="sqlSessionFactory"/>
<!-- 给出需要扫描的Dao接口-->
<