SpringBoot应用篇基于Redis实现延时队列_redis 定时取消订单

SpringBoot应用篇基于Redis实现延时队列

延时队列，相信各位小伙伴并不会陌生，jdk原生提供了延时队列的使用，当然我们这里介绍的不是这种；在实际的项目中，如果我们有延时队列的场景，可以怎样去实现呢

举一个简单的例子，如下单15分钟内，若没有支付，则自动取消订单

本文将介绍一种非常非常简单的实现方式

I. 方案设计

要实现15分钟后自动取消订单，这个也太简单了，来给出一段神级代码

new Thread(() -> {
  // 休眠十五分钟，执行取消订单
  Thread.sleep(15 * 60 * 1000);
  cancelOrder(); 
}).start();

好的，本文就此结束（开玩笑....）

忽略上面的段子，接下来想一想，如果让我们来实现一个延时队列，可以怎么整？

• 单机：

  • DelayQueue

  • 定时任务

• 分布式:

  • Quartz定时任务

  • rabbitmq延时队列

  • redis zset

  • redis 过期回调

  • 时间轮

首先我们这里排除掉单机版，至于原因，现在单体单实例应用实在不多见了，直接来看多实例的情况吧

在上面的几种方案中，重心放在redis上，两种case，下面分别介绍一下

1. redis过期时间

我们知道，在使用redis做缓存时，可以设置失效时间，借助redis的失效事件，我们可以来实现延时队列的场景

比如，现在一个订单，我们在redis中新加入一个订单id，失效时间设置为15分钟；当支付成功之后，主动删除这个缓存；若一直没有付钱，则15分钟后，触发一个过期事件，然后订阅这个事件，来执行取消订单

上面这种实现，有两个问题

• key失效监听，可能存在大量的无效信息

• 广播方式消费事件，多实例接收到这个事件，怎么防并发？或者没有一个实例接收到这个事件，那么这个取消订单就会漏掉

显然上面的第二点，漏消息是不能接受的

2. redis zset

zset属于redis提供的几个基本数据结构中的一种，它的特点是有 value + score

如果我们想使用zset拉实现演示队列，那么一个可选的方案就是将score设置为触发的时间戳，value为业务值

然后写一个定时任务，不断的从zset中，取出score小于当前时间戳的数据，任务它们都是已经到期可以执行的

借助这个方案，可以相对简单的实现一个演示队列了

II. redis演示队列实现

1. 环境配置

接下来我们将以redis的zset来实现延时队列，本文借助SpringBoot来搭建一个演示工程，使用的基本配置如下

本项目借助SpringBoot 2.2.1.RELEASE + maven 3.5.3 + IDEA进行开发

核心依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
 
<!-- 下面这里两个非必须，主要是后面的实现演示使用到了 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>fastjson</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.aspectj</groupId>
    <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
</dependency>

redis使用默认的配置，本机 localhost + 6379

2. 核心实现

借助redis zset来实现延时队列，具体的实现代码就很简单了，无非是从zset中取出score小于当前时间戳的数据

private static final Long DELETE_SUCCESS = 1L;
@Autowired
private StringRedisTemplate redisTemplate;
 
public String fetchOne(String key) {
    Set<String> sets = redisTemplate.opsForZSet().rangeByScore(key, 0, System.currentTimeMillis(), 0, 3);
    if (CollectionUtils.isEmpty(sets)) {
        return null;
    }
 
    for (String val : sets) {
        if (DELETE_SUCCESS.equals(redisTemplate.opsForZSet().remove(key, val))) {
            // 删除成功，表示抢占到
            return val;
        }
    }
    return null;
}

注意上面的实现，有一个点需要说一下

zset：每次查询时取了三个数据，然后遍历获取到的数据，依次尝试去删除，若删除成功，则表示当前实例抢占到了这个消息

为什么这样设计?

这里有两个点，先解释第一个，为啥先查后删

如果我们按照正常的实现流程，每次从zset中取一个，但是无法保证这个时候就只有我一个人拿到了这个数据，在多实例的场景下，可能存在多个实例同时拿到了它，那么如何才能表示只有我一个人霸占了她呢（忽然进入言情的世界