天猫Java研发三面:讲讲Redis实现购物车的设计思路!

大家好,我是小寒!今天给小伙伴Redis实现购物车设计思路,对于Redis我还整理很多学习资料,在文末有免费获取!有不对的地方也可以在评论区留言探讨,也可以转发关注下我以后会长期分享!

正文

“好了,最后一个问题:双11快到了,请讲讲购物车设计思路。”

购物车是任何一个电商项目都会用到的功能,面试的时候也经常问到,今天我们就来谈谈Redis下购物车的实现。

1.1. 购物车常见实现方式

传统的做法是使用关系型数据库,比如mysql,建立一个cat购物车表,把相关的购物车产品信息都放到数据库里面。

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这样的设计在功能完全没问题,但在实际使用中,由于购物车的数据量太大,而且修改频繁,会导致数据库的压力增加,所以在正式项目开发中,一般不会直接使用关系型数据库来存储购物车信息。

既然不用关系型数据库,但就从非关系型数据库里面做选择了,很多的架构师会选择使用mongodb存购物车的数据,这也完全可以,mongodb有非常丰富的查询API,性能也比传统关系型数据库要好,使用mongodb确实是个不错的选择。

但比起使用mongodb,有部分公司也会使用redis来存放购物车的信息,比起mongdb的性能,redis的性能要来得更好。

1.2. 开启持久化

购物车的数据,既然不存在关系型数据库中,使用redis存储也不能让数据丢失,那redis必须开启持久化,这样哪怕redis重启数据也不至于丢失。

Redis有两种持久化机制,一种叫rdb,一种叫aof。

rdb也叫镜像文件,存放的是某个时刻redis内存数据的一个镜像。aof就是append only file的简写,里面存放的是日志文件,准确的来说是存放RESP的指令日志,这里RESP指令并不是这次的重点,这里不做讨论。

首先,RDB默认是开启的,在Redis配置文件里面,关于RDB的配置如下

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默认的配置最少是60秒并且有10000个key发生变化才会刷新一次镜像,这样如果在时间没到60秒,这个时候redis意外宕机,在这个时间段的数据都会丢失。

你可能会想,是否可以增加一条配置

save 1 1:表示1 秒内如果至少有 1个 key 的值变化,则保存

这样数据视乎就不会丢失,但这肯定是不行的,每一秒都对redis内存的所有数据都写入一次磁盘变成镜像文件,这样对性能影响非常大。

为了防止数据丢失,光从rdb上下手还是不行,默认aof并没开启,应该开启aof日志文件,这时候得修改配置文件,增加aof的相关配置

appendonly yes

开启了aof日志,丢失数据的可能性就减少很多了。

1.3. 业务分析

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以京东的购物车为例,按业务分析,需要完成如下功能:

1.全选功能-获取所有该用户的所有购物车商品
2.商品数量-购物车图标上要显示购物车里商品的总数
3.删除-要能移除购物车里某个商品
4.增加或减少某个商品的数量

1.4. 数据结构选择

Redis常用有5种数据类型分别为string,hash,list,set,zset,在这个案例里面我们选择使用hash来完成这个购物车功能

先对hash这种数据类型的常用命令进行介绍

redis中hash的添加命令hset,如果key不存在,创建key,存在,则覆盖原有值

redis 127.0.0.1:6379>hset myhash name enjoy ----给key为myset的键值设置键为name值为enjoy

redis中hash的查看命令hget

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redis中hash的获取key包含的field数量的命令hlen

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redis中判断指定key中指定field是否存在的命令hexists,存在返回1,不存在返回0

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redis中hash删除命令hdel,删除一个或多个指定的字段

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redis中hash如果key或field不存在插入有效,否则不采取操作的命令hsetnx

redis 127.0.0.1:6379>hsetnx myhash sex boy ---设置myhash,field为sex的value为boy,不成功返回0,因为原来存在sex这个字段并且有值
redis 127.0.0.1:6379>hget myhash sex --输出"boy"

redis中hash中的value为数值时操作增减的命令hincrby

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批量获取key/value的命令hmget

redis 127.0.0.1:6379>hmget myhash name age issingle ----输出结果为:enjoy 20
 yes

根据myhash键获取所有的字段及value的命令hgetall

redis 127.0.0.1:6379>hgetall myhash ----输出结果为:name age issingle enjoy 20 yes

获取所有的field的命令hkeys

redis 127.0.0.1:6379>hkeys myhash ---输出结果为:name age issingle

获取所有字段的值的命令hvals

redis 127.0.0.1:6379>hvals myhash ----输出结果为:enjoy 20 yes

1.5. 业务设计

在购物车的场景下,既然选择使用hash来完成,可以总体规划如下:

1.以用户ID作为key2.以商品id作为field3.以商品的数量作为value

1.5.1. 增加购物车商品

假设现在用户ID为1001,这用户往购物车放3个商品,产品的ID为10021,10025,10079,对应的指令应该为

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1.5.2. 全选功能

全选功能-获取所有该用户的所有购物车商品,这个就非常好完成了,使用hgetall 指令就好

hgetall cart:1001 这样就能把用户1001的购物车里面所有商品列出来

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1.5.3. 商品数量

商品数量-购物车图标上要显示购物车里商品的总数,这样也不难,使用hlen指令就好

hlen cart:1001 显示3,显示的是购物车的商品数量

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1.5.4. 删除商品

删除-要能移除购物车里某个商品

hdel cart:1001 10079 删除了购物车里商品ID为10079的商品

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1.5.5. 增加商品

增加或减少某个商品的数量

hincrby cart:1001 10021 1 通过这样指令,使购物车产品id为10021的商品数量增加了1.

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这样设计的购物车,性能是很好的,而且也减少了数据库的压力,在真实的项目中可以考虑这样使用。


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