如何用Redis实现抢答系统的“唯一正确”逻辑？



大家好！我是你们的老朋友小米，一个积极活泼的技术分享者，今天想和大家聊聊如何用Redis实现一个抢答系统。在这个系统中，题目发布后，多个用户可以进行抢答，但只有第一个答对的用户才能得分，答错的人不会影响系统的状态。这听起来是不是很有趣呢？那就让我们一起来看看这个技术实现吧！

抢答系统的需求分析

在这个抢答系统中，我们的目标是确保：

• 只有第一个答对的人能够得分。
• 答错的人不会影响题目的状态。

这意味着，我们需要一种机制，能够在多用户并发抢答的情况下，保证数据的一致性和正确性。而Redis的乐观锁机制，恰好能够满足这个需求。

乐观锁的优势

在高并发场景下，乐观锁是一种非常适合的锁机制。与悲观锁不同，乐观锁假设不会发生并发冲突，因此不需要在操作前对数据加锁，而是在操作结束时检查是否有其他操作修改过数据。如果有，则回滚操作。

在我们的抢答系统中，乐观锁的优势在于：

• 高效并发：不会对数据进行频繁加锁和解锁，提升了系统的并发处理能力。
• 准确性高：只有在没有其他人修改数据的情况下，才能成功提交答题结果，确保第一个答对的人得分。
• 答错无影响：答错的人不会改变题目的状态，保证了系统的稳定性。

技术实现：利用Redis的watch功能

接下来，我会详细介绍如何使用Redis的watch功能来实现抢答系统的乐观锁机制。

1. 监控题目的状态

首先，我们需要监控一个题目的状态。假设我们的题目存储在Redis中的key为Corp:Activ:Qust:。当一个用户尝试抢答时，我们可以通过Redis的WATCH命令来监控这个key的值。

WATCH命令的作用是告诉Redis，接下来所有的操作都要监控这个key的变化。如果在事务执行之前，Corp:Activ:Qust:的值被其他客户端修改了，Redis就会拒绝执行当前的事务，从而避免并发问题。

2. 获取题目状态并创建事务

在监控了题目的状态后，我们需要获取Corp:Activ:Qust:的当前值，并创建一个事务来处理抢答的逻辑。

这里我们首先获取了Corp:Activ:Qust:的当前值，如果该值有效（比如不为0），就可以开始创建Redis事务。事务的创建使用MULTI命令，而事务中的操作则是对Corp:Activ:Qust:的值进行减1操作，表示该题目的状态发生了变化。

3. 执行事务并处理回滚

最后，我们需要执行这个事务。如果在事务执行期间，Corp:Activ:Qust:的值被其他客户端修改了，那么事务就会失败，我们需要进行回滚处理。

EXEC命令会尝试提交事务，如果监控的Corp:Activ:Qust:在事务执行前被修改过，那么EXEC会返回null，表示事务失败。这时我们可以提示用户抢答失败，需要重新尝试。如果事务成功执行，那么表示当前用户是第一个答对的，并可以获得得分。

完整代码示例

为了让大家更好地理解，我将以上逻辑整理成一个完整的代码示例，使用Java语言实现。

在这个代码示例中，attemptToAnswer方法模拟了用户抢答的过程。通过Redis的WATCH、MULTI、EXEC等命令，我们实现了一个简单但有效的抢答系统。每个用户在抢答时，系统会监控题目的状态，只有第一个答对的用户能够成功得分，而其他用户则会收到抢答失败的提示。

END

通过Redis的乐观锁机制，我们成功地实现了一个抢答系统，确保了在高并发场景下，只有第一个答对的用户能够得分。答错的用户不会影响题目的状态，保证了系统的稳定性和数据的一致性。

这个小项目不仅展示了Redis在并发场景下的强大能力，也为我们在设计类似系统时提供了思路。希望大家能从中获得一些启发，也欢迎你们在实际项目中尝试使用Redis的乐观锁机制！

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