优惠券系统的业务思想，包含三个功能微服务：模板微服务、分发微服务和结算微服务。之后对存储方面的设计进行了介绍，包含 MySQL 和 Redis 缓存的设计思想。最后，对系统的整体架构进行了介绍。优惠券系统的架构分为两类：SpringCloud 组件架构和功能微服务架构。
一、优惠券系统业务思想
1.1 模板微服务
先由运营人员创建优惠券模板，之后再去生成对应数量的优惠券，最后用户才可以去领取优惠券。这个模块（或者微服务）的核心功能都是围绕优惠券模板的。运营人员设定好条件（名称、logo、分类、产品线、数量、规则等等），后台异步创建优惠券模板。之所以是异步过程，是因为创建优惠券模板的过程是比较耗时的，HTTP接口不返回是一种不好的用户体验。
生成优惠券码需要考虑两个方面：
- 不可以重复
- 有一定的识别性
最终，我把优惠券码设定为18位，由三个部分组成：
- 前四位：产品线和类型
- 中间六位：日期随机
- 后八位：0 ~ 9 之间的随机数
业务思想如下图所示
模板创建的一个关键步骤是异步的生成对应的优惠券码（前面已经介绍了它是怎样构成的），并保存到 Redis 中。需要注意的地方：
- 提高异步线程池的效率，自定义线程池实现
- 静态单实例生成优惠券码
业务思想如下图所示
运营人员创建的优惠券模板不可能是一直有效的（模板一旦过期，它所对应的优惠券则不能再分发给用户。但是，已经分发给用户的，可以是不过期的），所以，需要有一个过期机制能够让过期的优惠券不返回给用户展示。我在这里设计了两种实现策略：
- 优惠券模板模块中实现一个定时任务，例如每个小时运行一次，定时清理过期的优惠券模板
其他模块从模板模块获取优惠券模板时，自己去判断是否已经过期。之所以需要这样做，是因为定时任务总会存在一个定时间隔的延迟，并不能保证实时的过期
1.2 分发微服务
1.2.1 根据用户id和优惠券状态查找用户优惠券记录
首先，由于我们的系统暂时没有接入用户系统，所以，关于用户相关的创建、校验等功能是没有的，这些会在代码中进行简单的fake，或者叫做mock数据；这其实也很常见，我们在实际的企业级开发中，也会通过这样的方式去完成应用和对应用可用性的验证工作
- 第二，我这里把属于用户的优惠券状态（注意，这里所说的优惠券是用户相关的，需要与优惠券模板区分开）定义为三类。可用的和已使用的都是字面意思，过期的指的是超出了优惠券的有效使用期，但是仍未被使用的
- 第三，为了提升系统的响应速度，把用户的数据存储于Redis中，也就是与用户相关的优惠券信息都存储于Redis中；可以想象，在将来，展示用户数据的时候，将直接从Redis中读取
- 第四，第二条中说到优惠券存在过期的状态，那么，什么时候确定优惠券过期了呢？这里也会使用延迟处理的策略。也就是当用户查看自己优惠券的时候，判断是否存在过期的但是没有被标记的优惠券。如果存在，除了展示用户优惠券信息外，再做额外的过期处理
业务思想如下图所示
1.2.2 根据用户id查找当前可以领取的优惠券模板
- 第一，优惠券模板是一个独立的服务，所以，分发模块需要通过微服务调用去获取模板数据。但是访问任何一个微服务都存在不确定性，所以，这里要有熔断兜底的策略
- 第二，从模板服务中获取到的优惠券模板，并不一定都是可领取的，需要去比对优惠券模板的相关限制。例如，有一张优惠券模板A，限制用户只能领取一张可用。那么，如果之前用户已经领取过了，且状态仍是可用状态，则这次就不能再次领取了
业务思想如下图所示
1.2.3 用户领取优惠券
- 第一，优惠券模板是一个独立的服务，所以，分发模块需要通过微服务调用去获取模板数据。但是访问任何一个微服务都存在不确定性，所以，这里要有熔断兜底的策略
- 第二，从模板服务中获取到的优惠券模板，并不一定都是可领取的，需要去比对优惠券模板的相关限制。例如，有一张优惠券模板A，限制用户只能领取一张可用。那么，如果之前用户已经领取过了，且状态仍是可用状态，则这次就不能再次领取了
- 第三，由于每一张优惠券模板都要求它们所对应的优惠券要有优惠券码，且在生成的时候，直接放入到Redis中。所以，这里需要尝试从Redis中获取优惠券码
- 第四，通过了验证，即优惠券模板是可以领取的，且成功获取到了优惠券码，就可以将优惠券写入MySQL和Redis了
业务思想如下图所示
1.2.4 结算（核销）优惠券
- 第一，无论是结算还是核销，都需要对前端/客户端传递的参数值进行校验，判断当前用户想要使用的优惠券是否是合法的，合法的标准是属于当前用户且优惠券的状态是可用
- 第二，由于我们的分发微服务直接面向用户，而结算这样的功能实际只与优惠券的相关，更细致的说，是只与优惠券模板定义的规则相关。所以，结算功能不放在分发微服务中，而是由优惠券系统中的第三个功能微服务负责，即结算微服务
- 第三，需要知道，结算和核销是两个不同的概念。结算是计算利用优惠券可以优惠的金额，但并不是使用。这种场景发生在我们付款之前，付款之前，优惠券并未使用，但是，也会显示使用优惠券之后优惠的金额和实际需要结算的金额。而核销则是使用优惠券。所以，对于核销这种情况，需要把数据回写到数据库中
【这里可以理解结算微服务是专门用来做计算。】**
业务思想如下图所示
1.3 结算微服务
结算微服务只提供一个功能：根据优惠券类型结算优惠券：结算仅仅与商品和优惠券模板信息有关
- 第一，我们在设计优惠券的时候，会对优惠券设置不同的分类，例如：满减类、折扣类，大家也可以自行扩展更多的分类
- 第二，由于优惠券种类的不同，自然会有不同的结算方式，或者说结算的算法。例如，满减券是根据满多少金额减去多少金额，而折扣券是直接打一定的折扣等等。另外，更复杂的情况是优惠券之间可以组合。例如满减和折扣组合，先去满减，再去打一定的折扣。需要注意，由于优惠券种类比较多，如果枚举出所有的组合，将会有巨大的工作量。所以，我在课程中，给出了一个组合优惠券的结算过程，其他的组合方式，大家可以按照我的实现方式自行修改，这个过程也并不会很复杂
业务思想如下图所示
1.4 业务系统总结
整个流转过程的描述：
首先由运营人员去创建一个优惠券模版，根据模版信息中的优惠券的数量，异步生成对应数量的优惠券码放到redis缓存当中，因为生成优惠券码需要一定的时间，如果http请求不反回内容，让用户一直等待显然不是一种很好的体验，这些优惠券码不会重复，并且按照一定规则生成，并且优惠券模版是有过期时间的，需要创建定时任务去清理过期的模版，但是由于定时任务清除，中间会有一段时间间隔，可能有些模版已经过期但是并没有被清除掉，需要调用模版微服务的调用方去判断一下，当前的这个微服务模版是否过期。
前面的过程与使用的用户无关，之后用户通过分发微服务，可以去领取优惠券，首先根据我们要领取的优惠券的模版，通过微服务调用模版微服务，确定这个模版是否有效，如果有效，再看这个模版的规则，比如每个用户只能领取一张，比对完规则之后确认可以领取之后，再去redis中获取优惠券码，在满足优惠券模版可以领取优惠券和成功获取优惠券码的前提下，就去在优惠券表中创建一条记录，根据这个用户的id和优惠券的状态可以找到他所拥有的优惠券列表，还可以根据用户id去获取他所能领取的优惠券模版列表。之后我们可以对优惠券进行结算和核销，结算和核销都需要调用结算微服务系统，结算是指计算我们使用优惠券之后的商品价格，核销是指，我们完成订单，之后对优惠券进行核销，也就是更改优惠券变成已使用状态，放到kafka当中，最后回写到mysql.
结算微服务的作用是提供商品的价格和优惠券模版的计算规则，得出最终的价格，他只于优惠券模版和商品的价格有关，与优惠券的分发和用户都无关，所以单独作为一个微服务系统。
二、存储设计
2.1 MySQL 表设计
系统中一共有两张 MySQL 表：
优惠券模板表：优惠券模板是与用户无关的，是对一类优惠券的描述。运营人员通过设定模板，来描述优惠券的各种信息。
用户优惠券表：优惠券模板是用来描述优惠券的，而优惠券表则是记录用户用户优惠券信息。这张表比较简单，除了主键之外，只有5个字段。
2.2 Redis 缓存设计
对于缓存，也是有两类，且都是使用Redis来实现。
- 优惠券码缓存
- 使用Redis实现，KV类型的缓存
- Key是需要有意义的，即最好能够根据Key来识别它对应的是什么数据。且需要注意，Redis这类基础工具往往是通用的，不要与其他的Key有冲突
- 由于优惠券码需要一直保持在系统中，等待分发（即等待用户的领取），所以，并不设置过期时间。
总结下来，为了保证优惠券码的Key不冲突，以前缀+主键的形式构成；且使用list类型（当然，使用set也是可以的）来保存优惠券码。
- 用户优惠券信息缓存
- 使用Redis实现，KV类型的缓存
- Key是需要有意义的，即最好能够根据Key来识别它对应的是什么数据。且需要注意，Redis这类基础工具往往是通用的，不要与其他的Key有冲突
- 由于优惠券分为3类，为了更加高效的检索，我这里的实现也会使用到三个缓存去实现。且由于每一类优惠券都可能是很多个，这里我选择使用Redis的hash类型
- 由于用户数据量比较大，且在MySQL中保存有完整的用户信息。所以，不在Redis中长时间保留用户优惠券信息。需要设置一个过期时间
用户优惠券信息缓存的key是前缀+用户id的形式；value是hash类型，hash的key是优惠券id，hash的value是优惠券信息。
三、架构设计
3.1 SpringCloud微服务组件架构
这里主要是两个组件：Eureka和Zuul。客户端的请求入口是Zuul，也就是整个系统的网关服务。网关服务的最核心功能是能够根据请求做分发。把不同的请求分发到对应的微服务上去。Eureka Server是整个系统的注册中心，是SpringCloud服务治理的基础。不论是网关还是功能微服务，都需要把自己注册到Eureka Server上。各自在需要系统元信息的时候，再去询问Eureka Server去主动获取。
3.2 功能微服务架构设计
结算服务是比较独立的。目前只是我们的优惠券分发服务在做结算时会使用到。但是，对于结算，可以设计的更加通用，不只是优惠券的结算，还可以扩展成商品的结算等等。所以，在实现上，我会把结算服务单独的作为一个微服务。模板服务和结算服务不依赖于其他的服务，而分发服务则会依赖它们两个。实现上，需要考虑调用方式和熔断降级策略。
四、微服务调用组件
Ribbon使用轮询的方式
五、Eureka自我保护机制
六、课程总结
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