高性能商品秒杀系统设计与实现

本项目是一个基于Maven和Spring Boot的商品秒杀系统，使用MySQL作为数据库存储数据，通用Mapper用于简化数据库操作，Redis用于缓存库存数据，RabbitMQ用于处理并发请求和保证系统的稳定性与可靠性，Thymeleaf用于前端页面展示。

用户在登录后可以进入商品秒杀系统，系统会展示商品的倒计时，当时间到达后，用户可以点击'点击抢购'按钮进行下单购买。为了避免过多请求直接访问后端接口，系统使用自定义注解结合AOP实现接口限流，限制并发请求的数量，减轻系统压力。用户在进入接口下单前，会先在Redis中进行库存预减，以减轻MySQL数据库的压力。使用RabbitMQ消息中间件，实现削峰限流，并将请求数据串行处理，确保系统的稳定性和可靠性。当用户成功下单后，系统会在Redis中设置相应的内存标记，防止用户重复下单。为了防止Redis中商品库存与MySQL中不一致，系统会设置商品过期时间，在Redis中没有找到数据时，会从数据库中重新获取并存入Redis。

项目关键技术:

后端框架: Spring Boot
数据库: MySQL
缓存: Redis
消息队列: RabbitMQ
前端模板: Thymeleaf
数据持久化: 通用Mapper
接口限流: 自定义注解结合AOP

项目功能:

用户登录
商品展示
倒计时
秒杀下单
库存预减
削峰限流
重复下单防治
库存数据一致性保证

示例代码:

假设有一个商品表，包含以下字段：id、name、price、stock。以下为相关代码示例：

@Entity
@Table(name = "product")
public class Product {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    
    private String name;
    
    private BigDecimal price;
    
    private Integer stock;
    
    // 省略getter和setter方法
}

@RestController
@RequestMapping("/product")
public class ProductController {
    
    @Autowired
    private ProductService productService;
    
    @PostMapping("/seckill")
    public String seckill(Long productId) {
        // 根据productId从Redis中获取库存
        Integer stock = productService.getStockFromRedis(productId);
        
        if (stock > 0) {
            // 执行秒杀操作，减少库存
            productService.reduceStock(productId);
            // 生成订单
            productService.createOrder(productId);
            return "秒杀成功";
        } else {
            return "库存不足";
        }
    }
}

@Service
public class ProductService {
    
    @Autowired
    private ProductMapper productMapper;
    
    @Autowired
    private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
    
    public Integer getStockFromRedis(Long productId) {
        // 从Redis中获取库存
        Integer stock = (Integer) redisTemplate.opsForValue().get("stock:" + productId);
        
        if (stock == null) {
            // 从数据库中获取库存
            Product product = productMapper.selectByPrimaryKey(productId);
            stock = product.getStock();
            // 存入Redis，并设置过期时间
            redisTemplate.opsForValue().set("stock:" + productId, stock, 1, TimeUnit.MINUTES);
        }
        
        return stock;
    }
    
    public void reduceStock(Long productId) {
        // 执行库存减少操作
        productMapper.reduceStock(productId);
        // 从Redis中减少库存
        redisTemplate.opsForValue().decrement("stock:" + productId);
    }
    
    public void createOrder(Long productId) {
        // 生成订单
        // ...
    }
}

以上代码示例为项目中的关键部分，通过Redis缓存库存数据和使用RabbitMQ实现请求串行处理，可以提高系统的性能和稳定性。通过自定义注解结合AOP实现接口限流，可以限制并发请求的数量，减轻系统压力。

项目优势:

高性能：使用Redis缓存库存数据，减少数据库访问次数，提高系统响应速度。
高可用：使用RabbitMQ消息队列，实现请求异步处理，降低系统负载，提高系统可用性。
高安全性：使用接口限流和重复下单防治，有效控制并发请求，防止恶意攻击。
可扩展性：基于Spring Boot框架，代码结构清晰，易于扩展和维护。

本项目是一个功能完善、性能优异的商品秒杀系统，可以为电商平台提供高效可靠的秒杀服务。