并发扣款一致性，幂等性问题，这个话题还没聊完！！！

Posted 2021-04-24 架构师之路

《》，分享了同一个用户并发扣款时，有一定概率出现数据不一致，可以使用CAS乐观锁的方式，在不降低吞吐量，并且只有少量修改的情况下，保证数据的一致性。

文章发布不到24小时，就有近200的评论。

 

其中，问的比较多的是ABA问题，这个问题已经在《》中扩展。

 

其次，问的比较多的是作业题，为什么一定要用 select&set 的方式进行余额写回：

UPDATE t_yue SET money=$new_money WHERE uid=$uid AND money=$old_money;

 

为什么不能采用 直接扣减 的方法：

UPDATE t_yue SET money=money-$diff WHERE uid=$uid;

 

很人说，在并发情况下， 会将money扣成负数 。

 

为了保证余额不被扣成负数，再加一个where条件：

UPDATE t_yue SET money=money-$diff WHERE uid=$uid AND money-$diff>0;

这样是否可行？

画外音：额，撇开业务不谈，这个SQL用列做运算，其实是不好的，建议使用：

UPDATE t_yue SET money=money-$diff WHERE uid=$uid AND money>$diff;

 

很遗憾，仍然不行。原因在《》一文里点赞最多的评论，不幂等。

画外音：说明绝大部分同学，能够回答正确作业。

 

聊幂等性之前，先看另一个测试用例的case。

 

假设有一个服务接口，注册新用户：

bool RegisterUser($uid, $name){

         //查看uid是否已经存在

         select uid from t_user where uid=$uid;

         //不是新用户，返回失败

         if(rows>0)return false;

         else{

                   //把新用户插入用户表

                   insert into t_user values($uid, $name);

                   //返回成功

                   return true;

         }

}

 

有一个测试工程师，对该接口写了一个测试用例：

bool TestCase_RegisterUser(){

         //造一些假数据

         long uid=123;

         String name='shenjian';

         //调用被测试的接口

         bool result= RegisterUser(uid,name);

         //预期注册成功，对结果进行断言判断

         Assert(result,true);

         //返回测试结果

         return result;

}

 

这是不是一个好的测试用例？
这个用例存在什么问题？

你会发现， 相同条件下 ，这个 测试用例执行两次，得到的结果不一样 ：

（1）第一次执行，第一次造数据，调用接口，注册成功；

（2）第二次执行，又造了一次相同的数据，调用接口，注册会失败；

这 不是一个好的测试用例，多次执行结果不同 。

 

什么是幂等性？

相同条件下，执行同一请求，得到的结果相同，才符合幂等性。

画外音：Google一下，比我解释得更好，但意思应该说清楚了。

 

如何将上面的测试用例改为符合“幂等性”的测试用例呢？

 

只需要加一行代码：

bool TestCase_RegisterUser(){

         //造一些假数据

         long uid=123;

         String name=’shenjian’;

         //先删除这个伪造的用户

         DeleteUser(uid);

         //调用被测试的接口

         bool result= RegisterUser(uid,name);

         //预期注册成功，对结果进行断言判断

         Assert(result,true);

         //返回测试结果

         return result;

}

这样，在相同条件下， 不管这个用例执行多少次，得到的测试结果都是相同的 。

 

是不是对幂等性有点感觉了。

 

读请求，一般是幂等的。

写请求，视情况而定：

• insert x，一般来说不是幂等的，重复插入得到的结果不一定一样

• delete x，一般来说是幂等的，删除多次得到的结果仍相同

• set a=x是幂等的

• set a=a-x不是幂等的

• …

 

因此，这么扣减余额：

UPDATE t_yue SET money=$new_money WHERE uid=$uid AND money=$old_money;

是幂等操作 。

 

要是这么扣减余额：

UPDATE t_yue SET money=money-$diff WHERE uid=$uid AND money-$diff>0;

不是幂等操作 。

 

聊到这里，或许有朋友要抬杠了，测试用例会重复执行，扣款怎么会重复执行呢？

重试。

 

重试，是异常处理里很常见的手段。

 

你在写业务的时候有没有写过这样的代码：

result = DoSomething();

if(false==result || TIMEOUT){

         //错误，或者超时，重试一次

         result= DoSomething();

}

return result;

 

当然，又会有朋友抬杠了，我从来不重试！！！

画外音：额，这是合格，还是不合格呢？

 

你可以决定业务代码怎么写，你不能决定底层框架代码怎么写：

（1） 站点框架 有没有自动重试？

（2） 服务框架 有没有自动重试？

（3） 服务连接池 ， 数据库连接池 有没有自动重试？

画外音：

（1）服务化分层的架构中，建议只入口层重试，服务层不要重试，防止雪崩；

（2）dubbo底层，调用超时是默认重试的，这个设计不好；

 

因此，在有重试的架构体系里，幂等性是需要考虑的一个问题。

 

现在该懂了，为啥扣款和充值业务，一般使用：

• select&set，配合CAS方案

而不使用：

• set money-=X方案
  

画外音：充了100电话费，怎么多了200块？

知其然，知其所以然 ，希望大家有收获。

架构师之路-分享技术思路

相关文章：

《》
《》

还有很多朋友评论：版本号，CAS只能在低并发中使用，高并发会有大量的修改失败。或许大家对“高并发”有所误解，下一篇聊一聊相关问题。