开发分销商城APP小程序涉及多个技术模块和业务逻辑整合,以下是对该系统的技术架构设计和实现建议,以及开发注意事项:
一、系统架构设计
1.技术选型建议
前端:Uniapp(跨平台开发)+Vue3
后端:SpringCloud微服务架构
数据库:MySQL(主业务)+Redis(缓存)+MongoDB(用户行为日志)
支付接口:微信支付+支付宝开放平台
推送服务:极光推送/JPush
短信服务:阿里云短信/腾讯云短信
2.高并发处理方案
// 秒杀系统伪代码示例(Redis+Lua原子操作)
public boolean seckill(Long productId, Integer userId) {
String script =
"if redis.call('exists', KEYS[1]) == 1 then\n" +
" local stock = tonumber(redis.call('get', KEYS[1]))\n" +
" if stock > 0 then\n" +
" redis.call('decr', KEYS[1])\n" +
" redis.call('sadd', KEYS[2], ARGV[1])\n" +
" return 1\n" +
" end\n" +
"end\n" +
"return 0";
Long result = redisTemplate.execute(
new DefaultRedisScript<>(script, Long.class),
Arrays.asList("seckill:stock:" + productId, "seckill:users:" + productId),
userId.toString()
);
return result == 1;
}
- Lua 脚本的作用:Redis 执行 Lua 脚本时,会以原子性方式执行整个脚本。在秒杀场景中,这保证了多个并发请求对商品库存的操作不会出现竞争条件。例如,当多个用户同时请求秒杀同一商品时,Lua 脚本中的代码会依次执行,不会出现一个请求在检查库存后,另一个请求也检查库存并进行扣减,导致超卖的情况。
- 脚本逻辑解析
- 首先通过
redis.call('exists', KEYS[1])
检查商品库存键是否存在,如果不存在,直接返回 0,表示秒杀失败。 - 若库存键存在,获取当前库存数量
local stock = tonumber(redis.call('get', KEYS[1]))
。 - 检查库存是否大于 0,若大于 0,则使用
redis.call('decr', KEYS[1])
原子性地减少库存数量,并将参与秒杀的用户 ID 添加到对应的用户集合redis.call('sadd', KEYS[2], ARGV[1])
中,最后返回 1,表示秒杀成功。 - 如果库存不大于 0,则直接返回 0,表示秒杀失败。
- 首先通过
- RedisTemplate 的使用:在 Java 代码中,通过
redisTemplate.execute
方法执行 Lua 脚本。该方法接收一个DefaultRedisScript
对象,指定脚本内容和返回值类型。Arrays.asList("seckill:stock:" + productId, "seckill:users:" + productId)
作为脚本中的KEYS
参数,分别表示商品库存键和参与秒杀用户集合键。userId.toString()
作为ARGV
参数,即当前参与秒杀的用户 ID。通过这种方式,实现了 Java 代码与 Redis Lua 脚本的交互,高效处理高并发秒杀场景。
二、核心功能实现要点
1.分销系统设计
推荐关系存储:使用闭包表实现多级关系查询
佣金计算示例:
-- 三级分佣比例示例(20%-10%-5%)
CREATE TABLE commission_rule (
level INT PRIMARY KEY,
ratio DECIMAL(4,2) NOT NULL
);
INSERT INTO commission_rule VALUES
(1, 0.20),
(2, 0.10),
(3, 0.05);
- 佣金规则表设计:
commission_rule
表用于存储不同层级的分佣比例。level
字段作为主键,表示分佣层级,ratio
字段存储对应的分佣比例。在实际业务中,当用户成功推广商品并产生订单时,系统根据闭包表确定该用户的上级用户层级,然后从commission_rule
表中获取对应的分佣比例,计算出各级推荐人的佣金。 - 佣金计算流程:假设用户 A 推荐了用户 B,用户 B 推荐了用户 C,用户 C 购买了商品。系统首先根据闭包表确定用户 A 是用户 C 的二级推荐人,用户 B 是用户 C 的一级推荐人。然后从
commission_rule
表中获取一级分佣比例(如 20%)给用户 B,二级分佣比例(如 10%)给用户 A。佣金计算完成后,将结果记录到订单相关的佣金记录表中,以便后续进行佣金结算和统计分析。
2.订单状态机设计
stateDiagram
[*] --> 待支付
待支付 --> 已取消: 超时未支付
待支付 --> 已支付: 支付成功
已支付 --> 已发货: 商家操作
已发货 --> 已完成: 用户确认
已发货 --> 售后中: 申请退换
售后中 --> 已退款: 退款成功
售后中 --> 已发货: 拒绝申请
- 状态定义
- 待支付:用户下单后,尚未完成支付的状态。在此状态下,订单信息已生成,但商品库存未锁定,系统开始倒计时等待用户支付。
- 已取消:订单因用户主动取消或超时未支付而进入该状态。当订单处于待支付状态且超过设定的支付超时时间(如 30 分钟),系统自动将订单状态更新为已取消,并释放相关资源,如商品库存。
- 已支付:用户成功完成支付后,订单进入此状态。此时系统会锁定商品库存,通知商家进行发货处理。
- 已发货:商家确认发货后,订单状态变更为已发货。系统更新物流信息,并向用户推送发货通知。
- 已完成:用户确认收到商品并点击确认收货后,订单进入已完成状态。此时系统完成订单结算,将货款结算给商家,并根据分销规则计算和发放佣金。
- 售后中:用户在收到商品后,若对商品不满意,发起退换货申请,订单进入售后中状态。商家在此状态下处理用户的售后请求。
- 已退款:商家同意用户的退款申请后,订单状态更新为已退款。系统将按照原支付渠道将款项退回给用户。
- 拒绝申请:商家拒绝用户的售后申请,订单状态回到已发货状态,用户可选择再次申请售后或继续使用商品。
- 状态机的作用:订单状态机确保了订单在整个生命周期中的状态流转符合业务逻辑,避免了非法状态转换。例如,订单不可能从已完成状态直接转换为待支付状态。同时,状态机的设计方便了系统对订单状态的管理和监控,能够根据不同的订单状态执行相应的业务操作,如发送通知、进行结算等,提升了订单处理的效率和准确性。
三、安全防护措施
1.关键防护点
交易安全:
HTTPS+双向加密(RSA+AES)采用 HTTPS 协议进行数据传输,并结合双向加密(RSA + AES)。HTTPS 通过 SSL/TLS 加密协议,确保数据在传输过程中的保密性、完整性和身份验证。双向加密进一步增强了数据安全,在数据发送端,使用 AES 对称加密算法对敏感数据(如支付信息、用户密码)进行加密,提高加密效率;然后使用接收方的公钥通过 RSA 非对称加密算法对 AES 密钥进行加密。在接收端,使用私钥解密出 AES 密钥,再用 AES 密钥解密出原始数据。这样即使数据在传输过程中被截获,黑客也难以破解数据内容,保障了交易的安全性。
防刷机制:
1.秒杀验证码(图形+滑块):
在秒杀活动页面,用户需要输入图形验证码或完成滑块验证才能参与秒杀。
图形验证码采用随机生成的数字、字母或图片组合,滑块验证则要求用户通过拖动滑块完成拼图等操作。
这些验证码机制增加了机器人刷取的难度,有效防止恶意用户通过编写脚本批量参与秒杀活动,确保秒杀活动的公平性。
2.IP限流(GuavaRateLimiter):
使用 Guava RateLimiter 工具对 IP 地址进行访问频率限制。
例如,设定某个 IP 地址在 1 分钟内只能发起 10 次秒杀请求。当 IP 地址的请求次数超过限制时,系统返回错误信息,拒绝后续请求。
通过 IP 限流,能够防止单个 IP 地址对系统进行高频访问,避免因大量恶意请求导致系统性能下降或崩溃。
数据安全:
1.敏感信息脱敏处理:
在用户信息展示、日志记录等场景中,对敏感信息进行脱敏处理。
例如,将用户的身份证号码显示为440305********1234
,手机号码显示为138****1234
。
通过脱敏处理,在保证业务正常运行的同时,保护了用户的隐私信息,防止敏感信息泄露。
2.数据库字段加密(Jasypt):
使用 Jasypt 对数据库中的敏感字段进行加密存储。
在数据入库前,通过 Jasypt 的加密算法对敏感字段(如用户密码、银行卡号)进行加密;在查询数据时,使用相应的解密密钥对加密字段进行解密。
这样即使数据库被非法访问,黑客获取到的数据也是加密后的密文,大大提高了数据的安全性。
2.防作弊策略示例
// 基于行为的反欺诈检测
public boolean checkFraud(UserBehavior behavior) {
// 1. 设备指纹验证
if(deviceService.isBlacklisted(behavior.getDeviceId())) {
return true;
}
// 2. 操作频率检测
if(redisOps.get("user_action:"+behavior.getUserId()) > 100) {
return true;
}
// 3. 地理位置异常检测
Location lastLocation = locationService.getLastLocation(behavior.getUserId());
if(distanceBetween(lastLocation, behavior.getCurrentLocation()) > 1000) { // 1km
return true;
}
return false;
}
- 设备指纹验证:系统为每个设备生成唯一的设备指纹,包含设备型号、操作系统版本、浏览器信息等特征。
deviceService.isBlacklisted(behavior.getDeviceId())
方法用于检查当前设备是否在黑名单中。如果设备在黑名单中,说明该设备可能存在作弊行为,如频繁参与秒杀、批量注册账号等,系统直接判定为欺诈行为。 - 操作频率检测:利用 Redis 存储用户的操作频率信息。
redisOps.get("user_action:"+behavior.getUserId())
获取用户在一定时间内的操作次数。如果操作次数超过设定的阈值(如 100 次),说明用户可能存在异常操作,如使用脚本快速点击按钮、频繁刷新页面等,系统将其判定为欺诈行为。 - 地理位置异常检测:系统记录用户每次操作时的地理位置信息。
locationService.getLastLocation(behavior.getUserId())
获取用户上次操作的地理位置,distanceBetween(lastLocation, behavior.getCurrentLocation())
计算当前操作位置与上次操作位置的距离。如果距离超过设定的阈值(如 1km),且在短时间内发生,可能存在账号被盗用或使用虚拟定位工具进行作弊的情况,系统将其判定为欺诈行为。通过综合运用多种防作弊策略,有效保障了系统的公平性和安全性,维护了正常用户的权益。
四、性能优化方案
1.缓存策略
// 商品详情多级缓存示例
public ProductDetail getProductDetail(Long productId) {
// 1. 查询本地缓存
ProductDetail detail = localCache.get(productId);
if(detail != null) return detail;
// 2. 查询Redis集群
detail = redisTemplate.opsForValue().get("product:"+productId);
if(detail != null) {
localCache.put(productId, detail);
return detail;
}
// 3. 查询数据库并回写缓存
detail = productDAO.getDetail(productId);
redisTemplate.opsForValue().set("product:"+productId, detail, 30, TimeUnit.MINUTES);
localCache.put(productId, detail);
return detail;
}
- .本地缓存:使用本地缓存(如 Guava Cache)作为一级缓存,它具有快速读取的特点。在查询商品详情时,首先尝试从本地缓存中获取数据。由于本地缓存位于应用服务器内存中,读取速度极快,如果能命中本地缓存,可直接返回商品详情,大大减少了响应时间。但本地缓存容量有限,且当应用服务器重启时缓存数据会丢失。
- Redis 集群缓存:若本地缓存未命中,则查询 Redis 集群缓存。Redis 作为分布式缓存,具有高并发读写能力和较大的缓存容量。从 Redis 中获取商品详情数据,如果命中,将数据返回给调用方,并同时将数据写入本地缓存,以便下次查询能直接从本地缓存获取。这样既利用了 Redis 的高性能缓存能力,又通过本地缓存进一步提升了查询速度。
- 数据库查询与缓存回写:如果 Redis 缓存也未命中,则从数据库查询商品详情数据。查询到数据后,将数据写入 Redis 缓存,并设置缓存过期时间(如 30 分钟),同时写入本地缓存。通过这种多级缓存策略,大部分商品详情查询请求能够在缓存中得到处理,减少了对数据库的访问压力,提升了系统的整体性能和响应速度。
2.数据库优化
分库分表策略:采用按用户 ID 哈希分片的分库分表策略。随着用户数量和业务数据量的增长,单一数据库无法满足存储和性能需求。
按用户 ID 哈希分片将数据分散存储到多个数据库和表中。
例如将用户 ID 对 10 取模,根据结果将数据存储到不同的数据库实例和表中。
这样在查询用户相关数据时,能够快速定位到对应的数据库和表,提高查询效率,同时也便于水平扩展数据库集群,提升系统的存储和处理能力。
索引优化:创建组合索引(商品状态 + 分类 + 销量)。在查询商品列表时,经常会根据商品状态(如上架、下架)、商品分类和销量进行筛选和排序。
通过创建组合索引,数据库在执行查询时能够更快地定位到符合条件的数据行,减少全表扫描的次数,从而提高查询性能。
在创建组合索引时,需要根据业务查询的频繁程度和字段的选择性合理安排索引字段顺序,以充分发挥索引的优势。
读写分离:使用 MyCat 中间件实现读写分离。在高并发场景下,数据库的读操作往往远远多于写操作。
五、部署方案
1.集群架构
前端CDN(阿里云/腾讯云)
↓
负载均衡(Nginx集群)
↓
应用服务器集群(Spring Cloud微服务)
↓
分布式缓存(Redis Sentinel)
↓
数据库集群(MySQL Group Replication)
↓
日志分析系统(ELK Stack)
六、源码交付标准
1.交付物清单
完整的前后端源代码(含注释)
数据库设计文档(ER图+DDL)
API接口文档(Swagger+Postman)
压力测试报告(JMeter测试用例)
部署手册(Docker+K8s配置)
二次开发指南(扩展点说明)
2.开发周期估算(仅供参考):
基础版本:810周(含测试)
定制开发:+2周/每主要功能模块
七、注意事项:
1.需提前申请支付类目资质(电商平台许可证)
2.分销层级需符合当地法律法规(国内不超过三级)
3.苹果AppStore审核需注意虚拟支付规则
建议采用渐进式开发策略,优先实现MVP(最小可行产品),后续通过用户反馈迭代优化功能模块。