基于Django的乐观锁与悲观锁解决订单并发问题的一点浅见

订单并发这个问题我想大家都是有一定认识的，这里我说一下我的一些浅见，我会尽可能的让大家了解如何解决这类问题。

在解释如何解决订单并发问题之前，需要先了解一下什么是数据库的事务。(我用的是mysql数据库,这里以mysql为例)

1. 事务概念

一组mysql语句，要么执行，要么全不不执行。

2. mysql事务隔离级别

Read Committed（读取提交内容）

如果是Django2.0以下的版本，需要去修改到这个隔离级别，不然乐观锁操作时无法读取已经被修改的数据

RepeatableRead（可重读）

这是这是Mysql默认的隔离级别，可以到mysql的配置文件中去修改；

transcation-isolation = READ-COMMITTED

在mysql配置文件中添加这行然后重启mysql就可以将事务隔离级别修改至Read Committed

其他事务知识这里不会用到就不浪费时间去做介绍了。

悲观锁：开启事务，然后给mysql的查询语句最后加上for update。

这是在干什么呢。可能大家有些不理解，其实就是给资源加上和多线程中加互斥锁一样的东西，确保在一个事务结束之前，别的事务无法对该数据进行操作。

下面是悲观锁的代码，加锁和解锁都是需要消耗CPU资源的，所以在订单并发少的情况使用乐观锁会是一个更好的选择。

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class OrderCommitView(View):
    """悲观锁"""
    # 开启事务装饰器
    @transaction.atomic
    def post(self,request):
        """订单并发 ———— 悲观锁"""
        # 拿到商品id
        goods_ids = request.POST.getlist('goods_ids')

        # 校验参数
        if len(goods_ids) == 0 :
            return JsonResponse({'res':0,'errmsg':'数据不完整'})


        # 当前时间字符串
        now_str = datetime.now().strftime('%Y%m%d%H%M%S')


        # 订单编号
        order_id = now_str + str(request.user.id)
        # 地址
        pay_method = request.POST.get('pay_method')
        # 支付方式
        address_id = request.POST.get('address_id')
        try:
            address = Address.objects.get(id=address_id)
        except Address.DoesNotExist:
            return JsonResponse({'res':1,'errmsg':'地址错误'})


        # 商品数量
        total_count = 0
        # 商品总价
        total_amount = 0


         # 获取redis连接
        conn = get_redis_connection('default')
        # 拼接key
        cart_key = 'cart_%d' % request.user.id



        #
        # 创建保存点
        sid = transaction.savepoint()


        order_info = OrderInfo.objects.create(
            order_id = order_id,
            user = request.user,
            addr = address,
            pay_method = pay_method,
            total_count = total_count,
            total_price = total_amount
        )

        for goods_id in goods_ids:
            # 尝试查询商品
            # 此处考虑订单并发问题,
            try:
                # goods = Goods.objects.get(id=goods_id)  # 不加锁查询
                goods = Goods.objects.select_for_update().get(id=goods_id)  # 加互斥锁查询
            except Goodsgoods.DoesNotExist:
                # 回滚到保存点
                transaction.rollback(sid)
                return JsonResponse({'res':2,'errmsg':'商品信息错误'})
            # 取出商品数量
            count = conn.hget(cart_key,goods_id)
            if count is None:
                # 回滚到保存点
                transaction.rollback(sid)
                return JsonResponse({'res':3,'errmsg':'商品不在购物车中'})

            count = int(count)

            if goods.stock < count:
                # 回滚到保存点
                transaction.rollback(sid)
                return JsonResponse({'res':4,'errmsg':'库存不足'})

            # 商品销量增加
            goods.sales += count
            # 商品库存减少
            goods.stock -= count
            # 保存到数据库
            goods.save()

            OrderGoods.objects.create(
                order = order_info,
                goods = goods,
                count = count,
                price = goods.price
            )

            # 累加商品件数
            total_count += count
            # 累加商品总价
            total_amount += (goods.price) * count

        # 更新订单信息中的商品总件数
        order_info.total_count = total_count
        # 更新订单信息中的总价格
        order_info.total_price = total_amount + order_info.transit_price
        order_info.save()

        # 事务提交
        transaction.commit()

        return JsonResponse({'res':5,'errmsg':'订单创建成功'})

然后就是乐观锁查询了，相比悲观锁，乐观锁其实并不能称为是锁，那么它是在做什么事情呢。

其实是在你要进行数据库操作时先去查询一次数据库中商品的库存，然后在你要更新数据库中商品库存时，将你一开始查询到的库存数量和商品的ID一起作为更新的条件，当受影响行数返回为0时，说明没有修改成功，那么就是说别的进程修改了该数据，那么你就可以回滚到之前没有进行数据库操作的时候，重新查询，重复之前的操作一定次数，如果超过你设置的次数还是不能修改那么就直接返回错误结果。

该方法只适用于订单并发较少的情况，如果失败次数过多，会带给用户不良体验，同时适用该方法要注意数据库的隔离级别一定要设置为Read Committed 。

最好在使用乐观锁之前查看一下数据库的隔离级别，mysql中查看事物隔离级别的命令为

select @@global.tx_isolation;

乐观锁代码

class OrderCommitView(View):
    """乐观锁"""
    # 开启事务装饰器
    @transaction.atomic
    def post(self,request):
        """订单并发 ———— 乐观锁"""
        # 拿到id
        goods_ids = request.POST.get('goods_ids')

        if len(goods_ids) == 0 :
            return JsonResponse({'res':0,'errmsg':'数据不完整'})
        # 当前时间字符串
        now_str = datetime.now().strftime('%Y%m%d%H%M%S')
        # 订单编号
        order_id = now_str + str(request.user.id)
        # 地址
        pay_method = request.POST.get('pay_method')
        # 支付方式
        address_id = request.POST.get('address_id')
        try:
            address = Address.objects.get(id=address_id)
        except Address.DoesNotExist:
            return JsonResponse({'res':1,'errmsg':'地址错误'})


        # 商品数量
        total_count = 0
        # 商品总价
        total_amount = 0
        # 订单运费
        transit_price = 10


        # 创建保存点
        sid = transaction.savepoint()


        order_info = OrderInfo.objects.create(
            order_id = order_id,
            user = request.user,
            addr = address,
            pay_method = pay_method,
            total_count = total_count,
            total_price = total_amount,
            transit_price = transit_price
        )
        # 获取redis连接
        goods = get_redis_goodsection('default')
        # 拼接key
        cart_key = 'cart_%d' % request.user.id

        for goods_id in goods_ids:
            # 尝试查询商品
            # 此处考虑订单并发问题,


            # redis中取出商品数量
            count = goods.hget(cart_key, goods_id)
            if count is None:
                # 回滚到保存点
                transaction.savepoint_rollback(sid)
                return JsonResponse({'res': 3, 'errmsg': '商品不在购物车中'})
            count = int(count)

            for i in range(3):
                # 若存在订单并发则尝试下单三次
                try:

                    goods = Goodsgoods.objects.get(id=goods_id)  # 不加锁查询
                    # goods = Goodsgoods.objects.select_for_update().get(id=goods_id)  # 加互斥锁查询
                except Goodsgoods.DoesNotExist:
                    # 回滚到保存点
                    transaction.savepoint_rollback(sid)
                    return JsonResponse({'res':2,'errmsg':'商品信息错误'})

                origin_stock = goods.stock
                print(origin_stock, 'stock')
                print(goods.id, 'id')

                if origin_stock < count:


                    # 回滚到保存点
                    transaction.savepoint_rollback(sid)
                    return JsonResponse({'res':4,'errmsg':'库存不足'})


                # # 商品销量增加
                # goods.sales += count
                # # 商品库存减少
                # goods.stock -= count
                # # 保存到数据库
                # goods.save()

                # 如果下单成功后的库存
                new_stock = goods.stock - count
                new_sales = goods.sales + count

                res = Goodsgoods.objects.filter(stock=origin_stock,id=goods_id).update(stock=new_stock,sales=new_sales)
                print(res)
                if res == 0:
                    if i == 2:
                        # 回滚
                        transaction.savepoint_rollback(sid)
                        return JsonResponse({'res':5,'errmsg':'下单失败'})
                    continue
                else:
                    break

            OrderGoods.objects.create(
                order = order_info,
                goods = goods,
                count = count,
                price = goods.price
            )

            # 删除购物车中记录
            goods.hdel(cart_key,goods_id)
            # 累加商品件数
            total_count += count
            # 累加商品总价
            total_amount += (goods.price) * count

        # 更新订单信息中的商品总件数
        order_info.total_count = total_count
        # 更新订单信息中的总价格
        order_info.total_price = total_amount + order_info.transit_price
        order_info.save()

        # 事务提交
        transaction.savepoint_commit(sid)

        return JsonResponse({'res':6,'errmsg':'订单创建成功'})