使用RedisAtomicInteger计数出现少计问题及解决

RedisAtomicInteger计数出现少计

最近工作中遇到了这样一个场景

同一个外部单号生成了多张出库单，等待所有相关的出库单都出库成功后回复成功消息外部系统调用方。因为是分布式布系统，我使用了RedisAtomicInteger计数器来判断出库单是否全部完成，数量达成时回复成功消息给外部系统调用方。

在本地测试和测试环境测试时都没有发现问题，到了生产环境后，发现偶尔出现所有出库单都已经出库，但没有回复消息给调用方，如：出库单15张，但计数器只有14。

分析

开始以为是有单据漏计算了，通过日志分析，发现所有的出库单都统计进去了。

然后通过增加打开调试日志，发现最开始的2张出库单统计后的值都为1，少了1个。

原因

redis的increment是原子性，但new RedisAtomicInteger时会调用set方法来设置初始值，set方法是可以被后面的方法覆盖的。

edisAtomicInteger redisAtomicInt = new RedisAtomicInteger(countKey, redisTemplate.getConnectionFactory());
  
// spring-data-redis-1.8.13原码
public RedisAtomicInteger(String redisCounter, RedisConnectionFactory factory) {
        this(redisCounter, factory, null);
    }
  
private RedisAtomicInteger(String redisCounter, RedisConnectionFactory factory, Integer initialValue) {
        RedisTemplate<String, Integer> redisTemplate = new RedisTemplate<String, Integer>();
        redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
        redisTemplate.setValueSerializer(new GenericToStringSerializer<Integer>(Integer.class));
        redisTemplate.setExposeConnection(true);
        redisTemplate.setConnectionFactory(factory);
        redisTemplate.afterPropertiesSet();
 
        this.key = redisCounter;
        this.generalOps = redisTemplate;
        this.operations = generalOps.opsForValue();
 
        if (initialValue == null) {
            if (this.operations.get(redisCounter) == null) {
                set(0);
            }
        } else {
            set(initialValue);
        }
    }

解决方法

网上看到的都是加业务锁或升级spring-data-redis版本。

但老项目升级spring-data-redis版本可能会引起兼容性问题，加业务锁又增加了代码复杂度。

那有没有更简单方法呢，有。竟然是set方法导致的值覆盖，那就不走set方法就可以了。

增加下面一行代码解决问题

// Fixed bug 前几个数累计重复问题
redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(countKey, 0);

使用RedisAtomicInteger中间遇到的问题

RedisAtomicInteger是springdata中在redis的基础上实现的原子计数器，在以下maven依赖包中:

<groupId>org.springframework.data</groupId>     
<artifactId>spring-data-redis</artifactId> 

当使用RedisAtomicInteger(String redisCounter, RedisOperations<String, Integer> template,...)函数构建实例的情况下，在使用INCR或者DECR时，会遇到ERR value is not an integer or out of range错误，显示操作的数据不是一个整数或者超出范围。

参考redis命令说明我们知道incr对操作值的要求

这是一个针对字符串的操作，因为 Redis 没有专用的整数类型，所以 key 内储存的字符串被解释为十进制 64 位有符号整数来执行 INCR 操作。如果值包含错误的类型，或字符串类型的值不能表示为数字，那么返回一个错误。

从redis实例中查看该key的value,会发现结果类似这样：

"\xac\xed\x00\x05sr\x00\x11java.lang.Integer\x12\xe2\xa0\xa4\xf7\x81\x878\x02\x00\x01I\x00\x05valuexr\x00\x10java.lang.Number\x86\xac\x95\x1d\x0b\x94\xe0\x8b\x02\x00\x00xp\x00\x00\x00\x01"

原因在于value使用的序列化方式是JdkSerializationRedisSerializer,这和INCR命令对结果的要求是违背的。

该使用哪种序列化方式把value放进去呢？按照INCR命令对结果的要求，最容易想到StringRedisSerializer，但经过尝试这也行不通

会报java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String。

如果看过RedisAtomicInteger的源码，在private RedisAtomicInteger(String redisCounter, RedisConnectionFactory factory, Integer initialValue)中会发现方法内部创建了RedisTemplate实例，对value设置的序列化方式是GenericToStringSerializer。

该序列化内部使用spring core包下的
org.springframework.core.convert.support.DefaultConversionService作为默认的对象和字符串的转换方式，主要为了满足大多数环境的要求。

至此，我们终于知道了错误的根本原因，构造RedisAtomicInteger时传入的redisTemplate是有问题的，value的默认序列化方式不满足RedisAtomicInteger的需要。那么问题也迎刃而解，将GenericToStringSerializer作为redisTemplate的value序列化方式。

这样虽然解决了问题，但很麻烦，很可能为了RedisAtomicInteger的要求需要再创建一个redisTemplate，简直不能忍受。再看RedisAtomicInteger的源码，发现构造函数除了可以用redisTemplate,还可以用RedisConnectionFactory，尝试之后，完美解决。

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。