什么是延迟队列?
延迟队列是一种处理任务的方式,可以在一定时间后再执行某些特定操作,通常应用于消息队列中。举个例子,在订单系统中,如果订单过期未支付,可以将订单信息放入延迟队列中,在一定的时间后检查该订单是否支付,如果没有支付,则触发将该订单关闭的操作。
为什么要用 Redis 实现延迟队列?
Redis 具有高性能、高可用性、支持分布式部署等特点,因此成为了实现延迟队列的最佳选择。
Redis 实现延迟队列的方案
基于 Redis 的 Zset
Redis 的 Zset 是有序集合,可以排序,每个元素还绑定了一个分数。在延迟队列中可以将任务作为 Zset 的元素,将执行时间作为分数,实现按照时间顺序排列。定时任务调度器每隔一段时间(比如 1 秒)去查询 Zset 中分数在当前时间范围内的任务,如果查询到任务,则将其弹出队列,执行任务。
基于 Redis 的 List
Redis 的 List 是一个双端队列,支持在队头和队尾进行插入和删除操作。在延迟队列中可以将任务作为 List 的元素,将执行时间作为任务的一个属性,如下图所示:
在每个时间单位(比如 1 秒),将队列的第一个任务弹出,判断其执行时间和当前时间的差值,如果大于零,则重新将该任务加入队列,如果小于等于零,则执行该任务。
Redis 实现延迟队列的实践
下面我们结合代码来实现一个基于 Redis 的延迟队列。
安装 Redis
首先我们需要在本地安装 Redis,可以前往官网下载对应版本:https://redis.io/download
引入依赖
接着我们需要引入 Redis 相关依赖,例如 redis.clients:jedis
、org.springframework.data:spring-data-redis
等。
实现基于 Zset 的延迟队列
-- -------------------- ---- ------- ------ ---------- ------ ----- ----------------------- - ---------- ------- --------- ---------- --- - - ---- ----- - - ------ ------- ---- - ------ ----- ------- - ------- ------ -- ------ ------- ----------------- -------- ---- ------ - ----- ----- - ----- --- - ----- - ------------------------ ---- ---- - -------------------------- - ----- - ----- ------ ------------------------------ ----- -------- -- -- - ----- ---------- -- - --------------------- ------ ----------- ---------- -------- ------ --- ------ ------ - ------- - -- ------ -- ----- - -------------- - - - --- - -- ---- ---- -- ------ ---- ---------------- - ----- ----- - ----- --- - ----- - ------------------------ ----- ------ - ----------- --- - --------------------------------------- -- --------------------------- -- --- -- --------------- - ------------------- --------- - ------ ------- - ---------------------- -- ------------------------------- -------- -- -- - ----------------- -------- ---- --------- - - - ----- ---------- -- - ------------------------- ------- --- - ------- - -- ------ -- ----- - -------------- - - - -
首先我们定义了一个 RedisDelayQueueWithZset
类,该类提供了向 Zset 中添加消息的方法 addMessage
和消费 Zset 中的消息的方法 consumeMessage
。
在 addMessage
方法中,我们使用 zadd
方法将消息添加到 Zset 中,其中 delay
参数代表了延迟的时间,使用 System.currentTimeMillis()
计算了一个到期时间。在返回值中,我们通过判断插入是否成功来判断是否成功添加消息。
在 consumeMessage
方法中,我们使用 zrangeByScore
方法查询符合条件的消息,如果没有符合条件的消息,则等待 1 秒继续查询。如果有符合条件的消息,则使用 zrem
方法将其从 Zset 中删除,并打印出该消息。
实现基于 List 的延迟队列
-- -------------------- ---- ------- ------ ---------- ------ ----- ----------------------- - ---------- ------- ------------------- -------------------- --- - - ---- ----- - - ------ ------- ---- - ------ ----- ------- - ------- ------ -- ------ ------- ----------------- -------- ---- ------ - --- - ---- ---- - -------------------------- - ----- - ----- ------------------------------------------------------------- ---- - --- - --------- ------ ----- - ----- ---------- -- - --------------------- ------ ----------- ---------- -------- ------ --- ------ ------ - - --- - -- ---- ---- -- ------ ---- ---------------- - ----- ------ - ------ ----- - -------------------------------------------------------------- -- ------ -- ----- - --- - ------------------- - ----- --------------------- -- - ------------------------- ------- --- - - ---- - -------- -------- - ---------------- --- ---- ---- - ---------------------------- -- ----- - --------------------------- - -------------------------------------------------------------- ------- --- - ------------------- - ----- --------------------- -- - ------------------------- ------- --- - - ---- - ----------------- -------- ---- ------------- - - - - -
与 RedisDelayQueueWithZset
类似,我们定义了一个 RedisDelayQueueWithList
类,该类提供了向 List 中添加消息的方法 addMessage
和消费 List 中的消息的方法 consumeMessage
。
在 addMessage
方法中,我们将消息和有效时间拼接成一个字符串,使用 opsForList().leftPush
方法将消息存入 List 中。
在 consumeMessage
方法中,我们使用 opsForList().rightPop
方法获取 List 中的首位元素。如果该元素为空,说明 List 中没有任务需要执行,则等待 1 秒继续查询。如果该元素不为空,则判断该任务的有效时间和当前时间的差值,如果大于零则继续将该任务插入队列等待执行,如果小于等于零则执行该任务。
测试代码
-- -------------------- ---- ------- --------------- ------ ----- ------------------------------- - ---------- ------- ----------------------- ------------------------ ---------- ------- ----------------------- ------------------------ ----- ---- ----------------------------- ------ -------------------- - ----------------------------------------- ------ --- ----------------------------------------- ------ ---- ----------------------------------------- ------ --- ----------------------------------------- ------ --- ----------------------------------------- ------ --- ----- ------ - ----------------------------------------- ------------------- - - ----- ---- ----------------------------- ------ -------------------- - ----------------------------------------- ------ --- ----------------------------------------- ------ ---- ----------------------------------------- ------ --- ----------------------------------------- ------ --- ----------------------------------------- ------ --- ----- ------ - ----------------------------------------- - - -
我们使用 JUnit 进行测试,在 RedisDelayQueueWithZset
中调用了 addMessage
方法添加了五个消息,在 RedisDelayQueueWithList
中调用了 addMessage
方法添加了五个消息,然后分别调用了 consumeMessage
方法。
总结
本文介绍了 Redis 实现延迟队列的方案,并通过代码示例进行了实践。Zset 和 List 都是实现延迟队列的常见方案,选取哪种方案还需要根据具体业务场景进行评估。我希望本文可以对大家理解延迟队列有所帮助,并能够帮助大家在实际业务中灵活使用 Redis 实现延迟队列。
来源:JavaScript中文网 ,转载请注明来源 https://www.javascriptcn.com/post/64717db8968c7c53b0f5a75e