游戏服务器开发指南（七）：资源流通保证先减后增的顺序

大家好！我是长三月，一位在游戏行业工作多年的老程序员，专注于分享服务器开发相关的文章。

本文是通用程序设计主题下的第二篇。这个主题主要探讨如何编写高效、健壮、易读的游戏业务代码，每篇从一个小点切入。本次讨论的原则是：资源流通应保证先减后增的逻辑顺序，这样编写的代码通常具有更好的健壮性。

从数值的角度来看，游戏本质上是就是不同资源的持续流通。资源的流通包括两种：一种是资源转换，即消耗A资源生成B资源，例如购买商品就是花钱获得物品；另一种是资源转移，即从A所有者转移到B所有者手中，例如为公会捐钱，钱从个人转移到了公会下面。

无论是哪种资源流通，我们都有两种处理顺序：先增后减，或者先减后增。粗略看上去这两者没有什么不同，但实际在容错性上有显著差别。

让我们回顾在前一篇《条件判断永远放在状态变更前》中讲到的购买商品例子，假设我们将其逻辑修改为先增后减：

public Msg buy(int playerId, int commodityId, int num) {
	if (!isCommodityIdValid(commodityId)) {	// 判断商品id是否存在
		return newFailMsg("错误的商品id");
	}
	if (!isCommodityEnough(commodityId)) {	// 判断商店中商品数量是否足够
		return newFailMsg("这种商品剩余数量已不足");
	}
	int costMoney = getCommodityCost(commodityId, num);
	if (!isMoneyEnough(playerId, costMoney)) {	// 判断玩家金币是否足够
		return newFailMsg("您的金币不足");
	}
	deliverCommodity(playerId, commodity, num);	// 发送商品给玩家
	consumeMoney(playerId, costMoney);	// 消耗金币 
	return newSuccMsg(playerId, commodityId, num);
}
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那么当代码执行consumeMoney出错而中断逻辑时，会造成非常糟糕的后果：玩家每调用一次购买接口，都会无偿获得商品，而不用消耗任何钱！这就是最让人头大的刷资源情况。如果刷资源的人数众多，而且刷到的资源又被转换成了其他资源不好追溯，那么不得已只能使用最后的保留手段——回档。这对玩家体验无疑是巨大的伤害。

再让我们考虑改回先减后增的顺序。如果在deliverCommodity这一步报错，那么会造成玩家花了钱却没能获得商品。这样的影响相对可控，因为玩家尝试过几次之后就会发现问题而主动停下来，即使没有发现，等钱花完也会被迫停下来。更重要的是，数据在事后是可恢复的，只需要检查报错日志和接口日志，就能计算出玩家错误扣除的金币数额，再给玩家补上，而不像刷资源那样只能使用回档的方式来暴力解决。所以，先减后增优于先增后减的第一个理由是，前者在代码出错时造成的影响更小更可控。

很多游戏服务器使用Actor模型来开发，这样可以避免加锁和线程同步的烦恼。不过，Actor模型也引入了其他并发模型下所没有的一些陷阱，常见的例如，Actor异步通信下接口执行不再保证原子性，而可能分步乱序执行。在这种情况下，先减后增和先增后减两种逻辑顺序也会带来不同的结果。

让我们看一个为公会捐钱的例子。玩家加入公会后，可以为公会捐钱，让公会变得更强。这个过程是钱从玩家手中转移到公会下面，用Skynet来写就是：

function command.endow(player, endow_num)
    if player.money < endow_num then   -- 如果玩家持有的金币数不够，直接返回
        return
    end
    local success = skynet.call(union, "lua", "endow",  endow_num);	-- 向公会agent请求捐款
    if success then
        player.money = player.money - endow_num
    end
end
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以上代码是按照先增后减的顺序，即先向公会agent请求，让公会得到这笔钱，然后如果捐款成功，那么再扣除自己的钱。

这样写的问题在于，Skynet在处理阻塞操作时，会暂停当前协程的执行，转而执行别的协程逻辑，直到阻塞操作返回才从暂停上下文重新开始执行。如果在执行别的协程逻辑时，恰好遇到了一个扣玩家钱的操作，如购买商品，那么可能导致后面再实际扣捐款钱时已经不够，钱扣成负的。

解决办法是调整逻辑顺序，改为先减后增的顺序，即先行扣除要捐的钱，再向公会agent请求捐款，如果捐款失败，那么再把钱返还给玩家。具体代码如下：

function command.endow(player, endow_num)
    if player.money < endow_num then   -- 如果玩家持有的金币数不够，直接返回
        return
    end
    player.money = player.money - endow_num	-- 先扣钱
    local success = skynet.call(union, "lua", "endow",  endow_num);	-- 向公会agent请求捐款
    if not success then	-- 如果捐款失败，再把钱加回来
        player.money = player.money + endow_num
    end
end
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这里不难得出先减后增更优的第二个理由：在Actor模型下，先减后增有助于避免异步通信下接口乱序执行带来的逻辑错误。