美多商城项目：结算订单与提交订单

一、结算订单

1. 结算订单逻辑分析

结算订单是从Redis购物车中查询出被勾选的商品信息进行结算并展示。

2. 结算订单接口设计和定义

1.请求方式

3. 结算订单后端逻辑实现

class OrderSettlementView(LoginRequiredMixin, View):
    """结算订单"""

    def get(self, request):
        """提供订单结算页面"""
        # 获取登录用户
        user = request.user

        # 查询当前用户的所有地址信息
        addresses = Address.objects.filter(user=request.user, 
                                               is_deleted=False)

        # 从Redis购物车中查询出被勾选的商品信息
        redis_conn = get_redis_connection('carts')
        redis_cart = redis_conn.hgetall('carts_%s' % user.id)
        cart_selected = redis_conn.smembers('selected_%s' % user.id)
        cart = {}
        for sku_id in cart_selected:
            cart[int(sku_id)] = int(redis_cart[sku_id])

        # 查询商品信息
        sku_list = []
        # 查询商品信息
        skus = SKU.objects.filter(id__in=cart.keys())
        for sku in skus:
            sku_list.append({
                'id':sku.id,
                'name':sku.name,
                'default_image_url':sku.default_image.url,
                'count': cart[sku.id],
                'price':sku.price
            })

        # 补充运费
        freight = Decimal('10.00')

        addresses_list = []
        for address in addresses:
            addresses_list.append({
                'id':address.id,
                'province':address.province.name,
                'city':address.city.name,
                'district':address.district.name,
                'place':address.place,
                'receiver':address.receiver,
                'mobile':address.mobile
            })

        # 渲染界面
        context = {
            'addresses': addresses_list,
            'skus': sku_list,
            'freight': freight,
        }

        return http.JsonResponse({'code':0,
                                  'errmsg':'ok',
                                  'context':context})

二、提交订单 

2.1 创建订单数据库表

生成的订单数据要做持久化处理，而且需要在《我的订单》页面展示出来。

1. 订单数据库表分析

注意：

• 订单号不再采用数据库自增主键，而是由后端生成。
• 一个订单中可以有多个商品信息，订单基本信息和订单商品信息是一对多的关系。

 2. 订单模型类迁移建表

from django.db import models
from apps.goods.models import SKU
from apps.users.models import User, Address
from utils.models import BaseModel


class OrderInfo(BaseModel):
    """订单信息"""
    PAY_METHODS_ENUM = {
        "CASH": 1,
        "ALIPAY": 2
    }
    PAY_METHOD_CHOICES = (
        (1, "货到付款"),
        (2, "支付宝"),
    )
    ORDER_STATUS_ENUM = {
        "UNPAID": 1,
        "UNSEND": 2,
        "UNRECEIVED": 3,
        "UNCOMMENT": 4,
        "FINISHED": 5
    }
    ORDER_STATUS_CHOICES = (
        (1, "待支付"),
        (2, "待发货"),
        (3, "待收货"),
        (4, "待评价"),
        (5, "已完成"),
        (6, "已取消"),
    )
    order_id = models.CharField(max_length=64, primary_key=True, verbose_name="订单号")
    user = models.ForeignKey(User, on_delete=models.PROTECT, verbose_name="下单用户")
    address = models.ForeignKey(Address, on_delete=models.PROTECT, verbose_name="收货地址")
    total_count = models.IntegerField(default=1, verbose_name="商品总数")
    total_amount = models.DecimalField(max_digits=10, decimal_places=2, verbose_name="商品总金额")
    freight = models.DecimalField(max_digits=10, decimal_places=2, verbose_name="运费")
    pay_method = models.SmallIntegerField(choices=PAY_METHOD_CHOICES, default=1, verbose_name="支付方式")
    status = models.SmallIntegerField(choices=ORDER_STATUS_CHOICES, default=1, verbose_name="订单状态")

    class Meta:
        db_table = "tb_order_info"
        verbose_name = '订单基本信息'
        verbose_name_plural = verbose_name

    def __str__(self):
        return self.order_id


class OrderGoods(BaseModel):
    """订单商品"""
    SCORE_CHOICES = (
        (0, '0分'),
        (1, '20分'),
        (2, '40分'),
        (3, '60分'),
        (4, '80分'),
        (5, '100分'),
    )
    order = models.ForeignKey(OrderInfo, related_name='skus', on_delete=models.CASCADE, verbose_name="订单")
    sku = models.ForeignKey(SKU, on_delete=models.PROTECT, verbose_name="订单商品")
    count = models.IntegerField(default=1, verbose_name="数量")
    price = models.DecimalField(max_digits=10, decimal_places=2, verbose_name="单价")
    comment = models.TextField(default="", verbose_name="评价信息")
    score = models.SmallIntegerField(choices=SCORE_CHOICES, default=5, verbose_name='满意度评分')
    is_anonymous = models.BooleanField(default=False, verbose_name='是否匿名评价')
    is_commented = models.BooleanField(default=False, verbose_name='是否评价了')

    class Meta:
        db_table = "tb_order_goods"
        verbose_name = '订单商品'
        verbose_name_plural = verbose_name

    def __str__(self):
        return self.sku.name

2.1 保存订单基本信息和订单商品信息

1. 提交订单接口设计和定义

1.请求方式

2.请求参数：JSON

3.响应结果：JSON

4.后端接口定义

class OrderCommitView(LoginRequiredJSONMixin, View):
    """订单提交"""

    def post(self, request):
        """保存订单信息和订单商品信息"""
        pass

提示：

• 订单数据分为订单基本信息和订单商品信息，二者为一对多的关系。
• 保存到订单的数据是从Redis购物车中的已勾选的商品信息。

2. 保存订单基本信息

class OrderCommitView(LoginRequiredJSONMixin, View):
    """提交订单"""

    def post(self, request):
        """保存订单信息和订单商品信息"""
        # 获取当前要保存的订单数据
        json_dict = json.loads(request.body.decode())
        address_id = json_dict.get('address_id')
        pay_method = json_dict.get('pay_method')
        # 校验参数
        if not all([address_id, pay_method]):
            return http.HttpResponseBadRequest('缺少必传参数')
        # 判断address_id是否合法
        try:
            address = Address.objects.get(id=address_id)
        except Exception:
            return http.HttpResponseBadRequest('参数address_id错误')
        # 判断pay_method是否合法
        if pay_method not in [OrderInfo.PAY_METHODS_ENUM['CASH'], OrderInfo.PAY_METHODS_ENUM['ALIPAY']]:
            return http.HttpResponseBadRequest('参数pay_method错误')

        # 获取登录用户
        user = request.user
        # 生成订单编号：年月日时分秒+用户编号
        order_id = timezone.localtime().strftime('%Y%m%d%H%M%S') + ('%09d' % user.id)
        # 保存订单基本信息 OrderInfo（一）
        order = OrderInfo.objects.create(
            order_id=order_id,
            user=user,
            address=address,
            total_count=0,
            total_amount=Decimal('0'),
            freight=Decimal('10.00'),
            pay_method=pay_method,
            status=OrderInfo.ORDER_STATUS_ENUM['UNPAID'] if pay_method == OrderInfo.PAY_METHODS_ENUM['ALIPAY'] else
            OrderInfo.ORDER_STATUS_ENUM['UNSEND']
        )
        pass

3. 保存订单商品信息

class OrderCommitView(LoginRequiredJSONMixin, View):
    """提交订单"""

    def post(self, request):
        """保存订单信息和订单商品信息"""
        # 获取当前保存订单时需要的信息
        ......

        # 保存订单基本信息 OrderInfo（一）
        ......

        # 从redis读取购物车中被勾选的商品信息
        redis_conn = get_redis_connection('carts')
        redis_cart = redis_conn.hgetall('carts_%s' % user.id)
        selected = redis_conn.smembers('selected_%s' % user.id)
        carts = {}
        for sku_id in selected:
            carts[int(sku_id)] = int(redis_cart[sku_id])
        sku_ids = carts.keys()

        # 遍历购物车中被勾选的商品信息
        for sku_id in sku_ids:
            # 查询SKU信息
            sku = SKU.objects.get(id=sku_id)
            # 判断SKU库存
            sku_count = carts[sku.id]
            if sku_count > sku.stock:
                return http.JsonResponse({'code': 400, 'errmsg': '库存不足'})

            # SKU减少库存，增加销量
            sku.stock -= sku_count
            sku.sales += sku_count
            sku.save()

            # 保存订单商品信息 OrderGoods（多）
            OrderGoods.objects.create(
                order=order,
                sku=sku,
                count=sku_count,
                price=sku.price,
            )

            # 保存商品订单中总价和总数量
            order.total_count += sku_count
            order.total_amount += (sku_count * sku.price)

        # 添加邮费和保存订单信息
        order.total_amount += order.freight
        order.save()

        # 清除购物车中已结算的商品
        pl = redis_conn.pipeline()
        pl.hdel('carts_%s' % user.id, *selected)
        pl.srem('selected_%s' % user.id, *selected)
        pl.execute()

        # 响应提交订单结果
        return http.JsonResponse({'code': 0, 'errmsg': '下单成功', 'order_id': order.order_id})

 2.3 使用事务保存订单数据

重要提示：

• 在保存订单数据时，涉及到多张表（OrderInfo、OrderGoods、SKU、SPU）的数据修改，对这些数据的修改应该是一个整体事务，即要么一起成功，要么一起失败。
• Django中对于数据库的事务，默认每执行一句数据库操作，便会自动提交。所以我们需要在保存订单中自己控制数据库事务的执行流程。

1. Django中事务的使用

1.Django中事务的使用方案

• 在Django中可以通过​​django.db.transaction模块​​​提供的​​atomic​​来定义一个事务。

​​atomic​​提供两种方案实现事务：

装饰器用法：

from django.db import transaction

@transaction.atomic
def viewfunc(request):
  # 这些代码会在一个事务中执行
  ......

with语句用法：

from django.db import transaction

def viewfunc(request):
  # 这部分代码不在事务中，会被Django自动提交
  ......

  with transaction.atomic():
      # 这部分代码会在事务中执行
      ......

2.事务方案的选择：

• 装饰器用法： 整个视图中所有MySQL数据库的操作都看做一个事务，范围太大，不够灵活。而且无法直接作用于类视图。
• with语句用法： 可以灵活的有选择性的把某些MySQL数据库的操作看做一个事务。而且不用关心视图的类型。
• 综合考虑后我们选择 with语句实现事务

3.事务中的保存点：

• 在Django中，还提供了保存点的支持，可以在事务中创建保存点来记录数据的特定状态，数据库出现错误时，可以回滚到数据保存点的状态。

from django.db import transaction

# 创建保存点
save_id = transaction.savepoint()  
# 回滚到保存点
transaction.savepoint_rollback(save_id)
# 提交从保存点到当前状态的所有数据库事务操作
transaction.savepoint_commit(save_id)

2. 使用事务保存订单数据

class OrderCommitView(LoginRequiredJSONMixin, View):
    """订单提交"""

    def post(self, request):
        """保存订单信息和订单商品信息"""
        # 获取当前保存订单时需要的信息
        ......

        # 显式的开启一个事务
        with transaction.atomic():
            # 创建事务保存点
            save_id = transaction.savepoint()

            # 暴力回滚
            try:
                # 保存订单基本信息 OrderInfo（一）
                order = OrderInfo.objects.create(
                    order_id=order_id,
                    user=user,
                    address=address,
                    total_count=0,
                    total_amount=Decimal('0'),
                    freight=Decimal('10.00'),
                    pay_method=pay_method,
                    status=OrderInfo.ORDER_STATUS_ENUM['UNPAID'] if pay_method == OrderInfo.PAY_METHODS_ENUM['ALIPAY'] else
                    OrderInfo.ORDER_STATUS_ENUM['UNSEND']
                )

                # 从redis读取购物车中被勾选的商品信息
                redis_conn = get_redis_connection('carts')
                redis_cart = redis_conn.hgetall('carts_%s' % user.id)
                selected = redis_conn.smembers('selected_%s' % user.id)
                carts = {}
                for sku_id in selected:
                    carts[int(sku_id)] = int(redis_cart[sku_id])
                sku_ids = carts.keys()

                # 遍历购物车中被勾选的商品信息
                for sku_id in sku_ids:
                    # 查询SKU信息
                    sku = SKU.objects.get(id=sku_id)
                    # 判断SKU库存
                    sku_count = carts[sku.id]
                    if sku_count > sku.stock:
                        # 出错就回滚
                        transaction.savepoint_rollback(save_id)
                        return http.JsonResponse({'code': 400, 'errmsg': '库存不足'})

                    # SKU减少库存，增加销量
                    sku.stock -= sku_count
                    sku.sales += sku_count
                    sku.save()

                    # 保存订单商品信息 OrderGoods（多）
                    OrderGoods.objects.create(
                        order=order,
                        sku=sku,
                        count=sku_count,
                        price=sku.price,
                    )

                    # 保存商品订单中总价和总数量
                    order.total_count += sku_count
                    order.total_amount += (sku_count * sku.price)

                # 添加邮费和保存订单信息
                order.total_amount += order.freight
                order.save()
            except Exception as e:
                logger.error(e)
                transaction.savepoint_rollback(save_id)
                return http.JsonResponse({'code': 400, 'errmsg': '下单失败'})

            # 提交订单成功，显式的提交一次事务
            transaction.savepoint_commit(save_id)

        # 清除购物车中已结算的商品
        pl = redis_conn.pipeline()
        pl.hdel('carts_%s' % user.id, *selected)
        pl.srem('selected_%s' % user.id, *selected)
        pl.execute()

        # 响应提交订单结果
        return http.JsonResponse({'code': 0, 'errmsg': '下单成功', 'order_id': order.order_id})

 2.4 使用乐观锁并发下单

重要提示：

• 在多个用户同时发起对同一个商品的下单请求时，先查询商品库存，再修改商品库存，会出现资源竞争问题，导致库存的最终结果出现异常。

1. 并发下单问题演示和解决方案

解决办法：

• 悲观锁

• 当查询某条记录时，即让数据库为该记录加锁，锁住记录后别人无法操作，使用类似如下语法

select stock from tb_sku where id=1 for update;

SKU.objects.select_for_update().get(id=1)

• 悲观锁类似于我们在多线程资源竞争时添加的互斥锁，容易出现死锁现象，采用不多。

• 乐观锁

• 乐观锁并不是真实存在的锁，而是在更新的时候判断此时的库存是否是之前查询出的库存，如果相同，表示没人修改，可以更新库存，否则表示别人抢过资源，不再执行库存更新。类似如下操作

update tb_sku set stock=2 where id=1 and stock=7;

SKU.objects.filter(id=1, stock=7).update(stock=2)

• 任务队列

• 将下单的逻辑放到任务队列中（如celery），将并行转为串行，所有人排队下单。比如开启只有一个进程的Celery，一个订单一个订单的处理。

2. 使用乐观锁并发下单

思考：

• 下单成功的条件是什么？

• 首先库存大于购买量，然后更新库存和销量时原始库存没变。

结论：

• 所以在用户库存满足的情况下，如果更新库存和销量时原始库存有变，那么继续给用户下单的机会。

class OrderCommitView(LoginRequiredJSONMixin, View):
    """订单提交"""

    def post(self, request):
        """保存订单信息和订单商品信息"""
        # 获取当前保存订单时需要的信息
        ......

        # 显式的开启一个事务
        with transaction.atomic():
            # 创建事务保存点
            save_id = transaction.savepoint()

            # 暴力回滚
            try:
                # 保存订单基本信息 OrderInfo（一）
                order = OrderInfo.objects.create(
                    order_id=order_id,
                    user=user,
                    address=address,
                    total_count=0,
                    total_amount=Decimal('0'),
                    freight=Decimal('10.00'),
                    pay_method=pay_method,
                    status=OrderInfo.ORDER_STATUS_ENUM['UNPAID'] if pay_method == OrderInfo.PAY_METHODS_ENUM['ALIPAY'] else
                    OrderInfo.ORDER_STATUS_ENUM['UNSEND']
                )

                # 从redis读取购物车中被勾选的商品信息
                redis_conn = get_redis_connection('carts')
                redis_cart = redis_conn.hgetall('carts_%s' % user.id)
                selected = redis_conn.smembers('selected_%s' % user.id)
                carts = {}
                for sku_id in selected:
                    carts[int(sku_id)] = int(redis_cart[sku_id])
                sku_ids = carts.keys()

                # 遍历购物车中被勾选的商品信息
                for sku_id in sku_ids:
                    while True:
                        # 查询SKU信息
                        sku = SKU.objects.get(id=sku_id)

                        # 读取原始库存
                        origin_stock = sku.stock
                        origin_sales = sku.sales

                        # 判断SKU库存
                        sku_count = carts[sku.id]
                        if sku_count > origin_stock:
                            # 事务回滚
                            transaction.savepoint_rollback(save_id)
                            return http.JsonResponse({'code': 400, 'errmsg': '库存不足'})

                        # 模拟延迟
                        # import time
                        # time.sleep(5)

                        # SKU减少库存，增加销量
                        # sku.stock -= sku_count
                        # sku.sales += sku_count
                        # sku.save()

                        # 乐观锁更新库存和销量
                        new_stock = origin_stock - sku_count
                        new_sales = origin_sales + sku_count
                        result = SKU.objects.filter(id=sku_id, stock=origin_stock).update(stock=new_stock, sales=new_sales)
                        # 如果下单失败，但是库存足够时，继续下单，直到下单成功或者库存不足为止
                        if result == 0:
                            continue

                        # 保存订单商品信息 OrderGoods（多）
                        OrderGoods.objects.create(
                            order=order,
                            sku=sku,
                            count=sku_count,
                            price=sku.price,
                        )

                        # 保存商品订单中总价和总数量
                        order.total_count += sku_count
                        order.total_amount += (sku_count * sku.price)

                        # 下单成功或者失败就跳出循环
                        break

                # 添加邮费和保存订单信息
                order.total_amount += order.freight
                order.save()
            except Exception as e:
                logger.error(e)
                # 事务回滚
                transaction.savepoint_rollback(save_id)
                return http.JsonResponse({'code': 400, 'errmsg': '下单失败'})

        # 保存订单数据成功，显式的提交一次事务
        transaction.savepoint_commit(save_id)

        # 清除购物车中已结算的商品
        pl = redis_conn.pipeline()
        pl.hdel('carts_%s' % user.id, *selected)
        pl.srem('selected_%s' % user.id, *selected)
        pl.execute()

        # 响应提交订单结果
        return http.JsonResponse({'code': 0, 'errmsg': '下单成功', 'order_id': order.order_id})

3. MySQL事务隔离级别

• 事务隔离级别指的是在处理同一个数据的多个事务中，一个事务修改数据后，其他事务何时能看到修改后的结果。
• MySQL数据库事务隔离级别主要有四种：

• ​​Serializable​​：串行化，一个事务一个事务的执行。
• ​​Repeatable read​​：可重复读，无论其他事务是否修改并提交了数据，在这个事务中看到的数据值始终不受其他事务影响。
• ​​Read committed​​：读取已提交，其他事务提交了对数据的修改后，本事务就能读取到修改后的数据值。
• ​​Read uncommitted​​：读取未提交，其他事务只要修改了数据，即使未提交，本事务也能看到修改后的数据值。
• MySQL数据库默认使用可重复读（ Repeatable read）。

• 使用乐观锁的时候，如果一个事务修改了库存并提交了事务，那其他的事务应该可以读取到修改后的数据值，所以不能使用可重复读的隔离级别，应该修改为读取已提交（Read committed）。
• 修改方式：

sudo vim /etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf

修改完成之后重启
sudo service mysql restart

 ​​transaction-isolation=READ-COMMITTED​​