賬戶變動合併提交方案

矮人水槍手發表於2019-01-19

起因及介紹

在早期的賬戶系統中，但凡有賬戶變動，就會執行一次資料庫操作。這樣在有複雜一些業務操作的時候，例如單筆交易涉及多個使用者多個費用的資金劃撥，一個事務內運算元據庫幾十次也就大量的存在。而觀察這樣的場景，其本質可能只涉及少數幾方的賬戶。
這時，在一次處理過程中，合併同一個賬戶的所有操作，最後只提交一次，就能帶來很大的優化空間。

處理方法

1. 初始化一個收集器ExecuteParam，用來存放有變動的賬戶、待新增的資金記錄、待處理的凍結資料和待新增的凍結記錄。

final ExecuteParam param = ExecuteParam.instance();

public class ExecuteParam {
    private final Map<String, FinanceAccount> cache = Maps.newHashMap();
    private final List<FinanceLog> financeLogs = Lists.newArrayList();
    private final Map<String, AccFundManagementRecord> freezeRecords = Maps.newHashMap();
    private final List<AccFundManagementHistory> freezeHistorys = Lists.newArrayList();

    public static ExecuteParam instance() {
        return new ExecuteParam();
    }

    public Map<String, FinanceAccount> getCache() {
        return cache;
    }

    public List<FinanceLog> getFinanceLogs() {
        return financeLogs;
    }

    public Map<String, AccFundManagementRecord> getFreezeRecords() {
        return freezeRecords;
    }

    public List<AccFundManagementHistory> getFreezeHistorys() {
        return freezeHistorys;
    }
}

2. 根據業務需要，進行增、減、轉賬、凍結、解凍操作。

public interface FundTransactionService {
    /** 調增 */
    void addCredit(TransactionCommandParam command, final ExecuteParam param);

    /** 調減 */
    void addDebit(TransactionCommandParam command, final ExecuteParam param);

    /** 轉賬 */
    void addTransfer(TransactionCommandParam command, final ExecuteParam param);

    /** 凍結 */
    String addFreeze(TransactionCommandParam command, final ExecuteParam param);

    /** 解凍 */
    BigDecimal addUnfreeze(TransactionCommandParam command, final ExecuteParam param);

    /** 更新DB */
    void execute(String proofId, ExecuteParam param);
}

public static TransactionCommandParam createTransfer(...);

public static TransactionCommandParam createFreeze(...);

public static TransactionCommandParam createUnfreeze(...);

public static TransactionCommandParam createCredit(...);

public static TransactionCommandParam createDebit(...);

3. 所有資金操作在底層都按照：校驗操作型別->修改賬戶餘額->資金記錄的流程執行

@Override
public void addCredit(TransactionCommandParam command, final ExecuteParam param) {
    /** 1.校驗 */

    /** 2.調賬 */
    FinanceAccount receiverFa = credit(command.getReceiverOwnerId(), command.getReceiverRoleId(), command.getAmount(), param.getCache());

    /** 3.資金記錄 */
    param.getFinanceLogs().add(...);
}

4. 其中修改賬戶餘額的方法，會先嚐試從ExecuteParam中查詢該賬戶是否已經被操作過，如果沒有才查詢一次DB。這樣就確保了同一個賬戶在一次處理過程中，無論有多少資金操作，只會查詢一次DB。

private FinanceAccount credit(Long ownerId, Long roleId, BigDecimal amount, Map<String, FinanceAccount> cache) {
    final String cacheKey = getCacheKey(ownerId, roleId);
    FinanceAccount fa = cache.get(cacheKey);
    if (fa == null) {
        // 此處只查詢一次DB
        fa = getFinanceAccount(ownerId, roleId);
        cache.put(cacheKey, fa);
    }

    // 調增:
    fa.credit(amount);

    return fa;
}

5. 當所有業務操作完成之後，一次性提交本次處理過程中的所有賬戶

fundTransactionService.execute(proof.getProofId(), param);

@Override
public void execute(String proofId, ExecuteParam param) {
    /** FinanceAccount統一更新 */
    for (FinanceAccount account : param.getCache().values()) {
        account.setProofId(proofId);

        // 熱點賬戶延遲更新
        if (isHotAccount(account.getId())) {
            continue;
        }

        // DB update
        this.updateAccount(account);
        logger.info("賬戶更新[{}]", account);
    }

    /** FinanceLog統一批量記錄 */
    financeLogDao.addFinanceLog(param.getFinanceLogs());

    /** 凍結記錄統一批量更新 */
    for (AccFundManagementRecord freezeRecord : param.getFreezeRecords().values()) {
        if (freezeRecord.getId() != null) {
            // DB update
        } else {
            // DB insert
        }
        logger.info(LoggerUtil.createInfoLog("execute","凍結記錄[{}]"), freezeRecord);
    }

    /** 凍結歷史統一批量更新 */
    for (AccFundManagementHistory history : param.getFreezeHistorys()) {
        // DB insert
    }
}

總結和思考

這次優化不僅大幅減少了資料庫的負擔，而且也因為資料庫訪問次數少了，處理速度也快了（例如還款，原先的處理時間約為1到2s，優化後的處理時間約為40ms）。處理速度快了，使用樂觀鎖控制的併發異常也相應減少了。

另外值得思考的地方是，在第一步初始化收集器ExecuteParam的時候，將所有容器都建立出來了，並不是所有業務都會用到全部的容器，這裡是否有必要？

我的想法是讓步於開發便利性。
誠然是可以根據不同的場景有選擇性的初始化相應的容器，但是這樣開發人員在使用的時候需要思考的更多，需要做選擇，不夠簡單明瞭。而且省去一兩個容器的初始化帶來的好處可以並不大。

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