基于Redis?Set輕松實(shí)現(xiàn)簡單的抽獎(jiǎng)系統(tǒng)
基于 Redis Set 輕松搞定高并發(fā)抽獎(jiǎng)系統(tǒng)
想要從零手搓一個(gè)高性能的抽獎(jiǎng)系統(tǒng)?Redis 的 Set (集合)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)絕對(duì)是你的不二之選。
它的特性和 Java 中的 HashSet 極其相似,天生自帶去重光環(huán)。這就意味著,無論一個(gè)用戶手速多快、瘋狂點(diǎn)擊了多少次參與,抽獎(jiǎng)池里也永遠(yuǎn)只有他的一個(gè)名字,完美避免了重復(fù)報(bào)名的問題。更棒的是,它底層隨機(jī)彈出元素的時(shí)間復(fù)雜度僅為 O(1)O(1)O(1),即使面對(duì)海量用戶的并發(fā)抽獎(jiǎng),也能輕松扛住壓力。
利用 Set 實(shí)現(xiàn)抽獎(jiǎng)系統(tǒng)的核心邏輯非常輕量,熟練掌握以下三個(gè)命令即可:
SADD key member1 member2 ...:向獎(jiǎng)池中添加一個(gè)或多個(gè)參與者。SPOP key count:隨機(jī)從獎(jiǎng)池中抽出并移除指定數(shù)量的元素。非常適合“一等獎(jiǎng)”、“二等獎(jiǎng)”這種不允許重復(fù)中獎(jiǎng)的核心業(yè)務(wù)場(chǎng)景。SRANDMEMBER key count:隨機(jī)從獎(jiǎng)池中獲取指定數(shù)量的元素,但不移除它們。適合“陽光普照獎(jiǎng)”、“參與獎(jiǎng)”這種允許重復(fù)中獎(jiǎng)的場(chǎng)景。
核心代碼實(shí)現(xiàn)
下面我們結(jié)合 Java (Spring Boot) 與 Redis,來落地這個(gè)抽獎(jiǎng)系統(tǒng)。
1. Controller 層:定義抽獎(jiǎng)接口
在這里我們定義了加入獎(jiǎng)池、抽取大獎(jiǎng)(不放回)以及抽取陽光獎(jiǎng)(可放回)的 API。
package com.example.redissetrandomget.lottery;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.List;
@RestController
@RequestMapping("/api/lottery")
public class LotteryController {
private final LotteryService lotteryService;
public LotteryController(LotteryService lotteryService) {
this.lotteryService = lotteryService;
}
// 加入抽獎(jiǎng)?wù)撸ㄖС峙浚?
@RequestMapping(path = "/add", method = {RequestMethod.GET, RequestMethod.POST})
public String add(@RequestParam String activityId, @RequestParam String[] userIds) {
lotteryService.addParticipants(activityId, userIds);
long remainCount = lotteryService.getRemainCount(activityId);
return "成功加入獎(jiǎng)池!當(dāng)前獎(jiǎng)池總?cè)藬?shù):" + remainCount;
}
// 抽核心大獎(jiǎng)(抽完即踢出獎(jiǎng)池,絕對(duì)不重復(fù)中獎(jiǎng))
@GetMapping("/drawGrand")
public List<String> drawGrand(@RequestParam String activityId, @RequestParam long count) {
return lotteryService.drawGrandPrize(activityId, count);
}
// 抽幸運(yùn)參與獎(jiǎng)(抽完保留在獎(jiǎng)池,下次還有機(jī)會(huì))
@GetMapping("/drawSunshine")
public List<String> drawSunshine(@RequestParam String activityId, @RequestParam long count) {
return lotteryService.drawSunshinePrize(activityId, count);
}
// 查詢獎(jiǎng)池剩余人數(shù)
@GetMapping("/remain")
public long remain(@RequestParam String activityId) {
return lotteryService.getRemainCount(activityId);
}
}
2. Service 層:封裝 Redis 操作
Service 層主要負(fù)責(zé)與 Redis 進(jìn)行交互,并做了一些基礎(chǔ)的參數(shù)校驗(yàn)和清理工作,保證數(shù)據(jù)的健壯性。
package com.example.redissetrandomget.lottery;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.util.Assert;
import org.springframework.util.StringUtils;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
@Service
public class LotteryService {
private static final String LOTTERY_KEY_PREFIX = "lottery:activity:";
private final StringRedisTemplate redisTemplate;
public LotteryService(StringRedisTemplate redisTemplate) {
this.redisTemplate = redisTemplate;
}
public void addParticipants(String activityId, String... userIds) {
redisTemplate.opsForSet().add(buildKey(activityId), normalizeUserIds(userIds));
}
// 使用 pop:隨機(jī)抽取并移除(適用于大獎(jiǎng))
public List<String> drawGrandPrize(String activityId, long count) {
validateCount(count);
List<String> winners = redisTemplate.opsForSet().pop(buildKey(activityId), count);
return winners != null ? winners : List.of();
}
// 使用 randomMembers:隨機(jī)抽取但不移除(適用于陽光普照獎(jiǎng))
public List<String> drawSunshinePrize(String activityId, long count) {
validateCount(count);
List<String> winners = redisTemplate.opsForSet().randomMembers(buildKey(activityId), count);
return winners != null ? winners : List.of();
}
public long getRemainCount(String activityId) {
Long size = redisTemplate.opsForSet().size(buildKey(activityId));
return size != null ? size : 0L;
}
public void joinLottery(String activityId, String... userIds) {
addParticipants(activityId, userIds);
}
public List<String> drawWithoutRepeat(String activityId, long count) {
return drawGrandPrize(activityId, count);
}
public List<String> drawWithRepeat(String activityId, long count) {
return drawSunshinePrize(activityId, count);
}
public long participantCount(String activityId) {
return getRemainCount(activityId);
}
// --- 私有輔助方法 ---
private void validateCount(long count) {
Assert.isTrue(count > 0, "抽獎(jiǎng)人數(shù)必須大于 0");
}
private String buildKey(String activityId) {
Assert.hasText(activityId, "活動(dòng) ID 不能為空");
return LOTTERY_KEY_PREFIX + activityId.trim();
}
private String[] normalizeUserIds(String[] userIds) {
Assert.notEmpty(userIds, "用戶列表不能為空");
String[] normalizedUserIds = Arrays.stream(userIds)
.filter(StringUtils::hasText)
.map(String::trim)
.distinct()
.toArray(String[]::new);
Assert.notEmpty(normalizedUserIds, "過濾后沒有合法的用戶 ID");
return normalizedUserIds;
}
}
接口測(cè)試與驗(yàn)證
代碼準(zhǔn)備就緒,我們來模擬一次真實(shí)的抽獎(jiǎng)流程。
首先,我們通過接口向活動(dòng) 2026 的獎(jiǎng)池中加入 5 名測(cè)試用戶。你可以在 Redis 客戶端中使用 SCARD lottery:activity:2026 命令來驗(yàn)證獎(jiǎng)池內(nèi)的人數(shù),確認(rèn) 5 人已成功入場(chǎng):
測(cè)試一:抽取大獎(jiǎng)(不放回)
我們先來測(cè)試一下抽取 2 名一等獎(jiǎng)用戶。調(diào)用 drawGrand 接口:
HTTP
GET http://localhost:8080/api/lottery/drawGrand?activityId=2026&count=2
接口成功返回了 3 號(hào)和 5 號(hào)用戶。由于使用的是 SPOP 命令,這兩個(gè)幸運(yùn)兒已經(jīng)被移出獎(jiǎng)池,后續(xù)的抽獎(jiǎng)中絕不會(huì)再出現(xiàn)他們的身影。
HTTP/1.1 200 Content-Type: application/json Date: Fri, 13 Mar 2026 08:54:20 GMT [ "3", "5" ]
測(cè)試二:抽取幸運(yùn)參與獎(jiǎng)(可放回)
接下來,我們測(cè)試抽取 2 名陽光普照獎(jiǎng)。調(diào)用 drawSunshine 接口:
HTTP
GET http://localhost:8080/api/lottery/drawSunshine?activityId=2026&count=2
查看返回結(jié)果,我們發(fā)現(xiàn) 2 號(hào)用戶被抽中了兩次!這正是 SRANDMEMBER 的特性:隨機(jī)抽取元素但保留在原集合中,因此同一個(gè)用戶在同一輪或不同輪次中都有可能重復(fù)中獎(jiǎng)。
JSON
HTTP/1.1 200 Content-Type: application/json Date: Fri, 13 Mar 2026 08:56:28 GMT [ "2", "2" ]
總結(jié)
到此這篇關(guān)于基于Redis Set輕松實(shí)現(xiàn)簡單的抽獎(jiǎng)系統(tǒng)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Redis Set抽獎(jiǎng)系統(tǒng)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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