数据库定时轮询方式,实现思路比较简单。启动一个定时任务,每隔一定时间扫描订单表,查询到超时订单就取消。
优点:实现简单。
缺点:轮询时间间隔不好确定,占用服务器资源,影响数据库性能。
当查询订单信息时,先判断该订单是否超时,如果超时就先取消。
优点:实现简单。
缺点:影响查询之外的业务(如:统计、库存),影响查询效率。
JDK延时队列DelayQueue是一个无界阻塞队列,该队列只有在延迟期满的时候才能从中获取元素。
简单实现代码demo如下,实际生产过程中会有专门的线程负责消息的入队与消费。
import java.util.concurrent.Delayed;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @author 向振华
* @date 2022/08/16 15:55
*/
public class OrderDelayed implements Delayed {
/**
* 延迟时间
*/
private final Long time;
/**
* 订单编号
*/
public String orderNo;
public OrderDelayed(String orderNo, long time, TimeUnit unit) {
this.orderNo = orderNo;
this.time = System.currentTimeMillis() + (time > 0 ? unit.toMillis(time) : 0);
}
@Override
public long getDelay(TimeUnit unit) {
return time - System.currentTimeMillis();
}
@Override
public int compareTo(Delayed o) {
OrderDelayed orderDelayed = (OrderDelayed) o;
long diff = this.time - orderDelayed.time;
if (diff <= 0) {
return -1;
} else {
return 1;
}
}
}
import java.util.concurrent.DelayQueue;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @author 向振华
* @date 2022/08/16 16:02
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
DelayQueue delayQueue = new DelayQueue<>();
delayQueue.put(new OrderDelayed("220101001", 8, TimeUnit.SECONDS));
delayQueue.put(new OrderDelayed("220101002", 4, TimeUnit.SECONDS));
System.out.println("订单延迟队列开始执行");
while (true) {
// 取队列头部元素是否过期
OrderDelayed task = delayQueue.poll();
if (task != null) {
// 取消订单业务逻辑
System.out.println("订单 ---> " + task.orderNo + " 已过期准备取消");
}
}
}
}
优点:效率高,任务触发时间延迟低。
缺点:异常恢复困难,集群扩展麻烦,内存占用。
时间轮算法类似于时钟,会按某一个方向按固定频率轮动。可以用Netty的HashedWheelTimer来实现时间轮方法。
io.netty
netty-all
4.1.78.Final
import io.netty.util.HashedWheelTimer;
import io.netty.util.Timeout;
import io.netty.util.Timer;
import io.netty.util.TimerTask;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @author 向振华
* @date 2022/08/16 16:02
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 初始化时间轮
Timer timer = new HashedWheelTimer();
// 定时任务
TimerTask task1 = new TimerTask() {
public void run(Timeout timeout) throws Exception {
// 取消订单业务逻辑
System.out.println("订单1已过期准备取消");
}
};
// 注册此定时任务(延迟时间为5秒,也就是说5秒后订单过期)
timer.newTimeout(task1, 5, TimeUnit.SECONDS);
// 定时任务
TimerTask task2 = new TimerTask() {
public void run(Timeout timeout) throws Exception {
// 取消订单业务逻辑
System.out.println("订单2已过期准备取消");
}
};
// 注册此定时任务(延迟时间为3秒,也就是说3秒后订单过期)
timer.newTimeout(task2, 3, TimeUnit.SECONDS);
}
}
优点:效率高,任务触发时间延迟更低。
缺点:异常恢复困难,集群扩展麻烦,内存占用。
Redis的key过期回调事件,也能达到延迟队列的效果。
在redis.conf加入一条配置:
notify-keyspace-events Ex
监听配置
@Configuration
public class RedisListenerConfig {
@Bean
RedisMessageListenerContainer container(RedisConnectionFactory connectionFactory) {
RedisMessageListenerContainer container = new RedisMessageListenerContainer();
container.setConnectionFactory(connectionFactory);
return container;
}
}
Redis过期回调监听方法
@Component
public class RedisKeyExpirationListener extends KeyExpirationEventMessageListener {
public RedisKeyExpirationListener(RedisMessageListenerContainer listenerContainer) {
super(listenerContainer);
}
@Override
public void onMessage(Message message, byte[] pattern) {
// 过期key,可以设置成订单号
String expiredKey = message.toString();
// 取消订单业务逻辑
System.out.println("订单 ---> " + expiredKey + " 已过期准备取消");
}
}
优点:数据不易丢失,集群扩展方便。
缺点:需要额外维护redis。
Redis的数据结构Zset,同样可以实现延迟队列的效果,主要利用它的score属性,redis通过score来为集合中的成员进行从小到大的排序。通过zadd命令向队列delayqueue 中添加元素,并设置score值表示元素过期的时间。
消费端轮询队列delayqueue, 将元素排序后取最小时间与当前时间比对,如小于当前时间代表已经过期移除key。
public void pollOrderQueue() {
while (true) {
Set set = jedis.zrangeWithScores(delayqueue, 0, 0);
String value = ((Tuple) set.toArray()[0]).getElement();
int score = (int) ((Tuple) set.toArray()[0]).getScore();
int nowSecond = System.currentTimeMillis() / 1000);
if (nowSecond >= score) {
jedis.zrem(delayqueue, value);
System.out.println(sdf.format(new Date()) + " removed key:" + value);
}
if (jedis.zcard(delayqueue) <= 0) {
System.out.println(sdf.format(new Date()) + " zset empty ");
return;
}
Thread.sleep(1000);
}
}
优点:数据不易丢失,集群扩展方便。
缺点:可能重复消费同一key。
使用任务调度中间件xxl-job、ScheduleX、Elastic-Job等来实现,设置一个调度时间cron,到达订单过期的调度时间时,触发任务执行取消订单业务逻辑。
例如使用xxl-job实现,订单创建时提交一个过期任务到xxl-job服务器,下面时执行器方法:
import com.xxl.job.core.handler.annotation.XxlJob;
import org.springframework.stereotype.Component;
/**
* @author 向振华
* @date 2022/08/16 15:55
*/
@Component
public class JobHandler {
@XxlJob("payExpireJobHandler")
public void payExpireJobHandler(String executorParam) {
// 取消订单业务逻辑
System.out.println("订单 ---> " + executorParam + " 已过期准备取消");
}
}
优点:时效性强,支持分布式。
缺点:实现复杂,维护成本高。
使用RocketMQ、RabbitMQ、Kafka的延时消息,消息在发送到消息队列服务端后并不会立马投递,而是根据消息中的属性延迟固定时间后才投递给消费者。
RocketMQ发送延时消息的示例代码如下:
import com.aliyun.openservices.ons.api.Message;
import com.aliyun.openservices.ons.api.ONSFactory;
import com.aliyun.openservices.ons.api.Producer;
import com.aliyun.openservices.ons.api.PropertyKeyConst;
import com.aliyun.openservices.ons.api.SendResult;
import java.util.Properties;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Properties properties = new Properties();
// AccessKey ID阿里云身份验证,在阿里云RAM控制台创建。
properties.put(PropertyKeyConst.AccessKey, "XXX");
// AccessKey Secret阿里云身份验证,在阿里云RAM控制台创建。
properties.put(PropertyKeyConst.SecretKey, "XXX");
// 设置TCP接入域名,进入消息队列RocketMQ版控制台实例详情页面的接入点区域查看。
properties.put(PropertyKeyConst.NAMESRV_ADDR,
"XXX");
Producer producer = ONSFactory.createProducer(properties);
// 在发送消息前,必须调用start方法来启动Producer,只需调用一次即可。
producer.start();
Message msg = new Message(
// 您在消息队列RocketMQ版控制台创建的Topic。
"Topic",
// Message Tag,可理解为Gmail中的标签,对消息进行再归类,方便Consumer指定过滤条件在消息队列RocketMQ版服务器过滤。
"tag",
// Message Body可以是任何二进制形式的数据,消息队列RocketMQ版不做任何干预,需要Producer与Consumer协商好一致的序列化和反序列化方式。
"Hello MQ".getBytes());
// 设置代表消息的业务关键属性,请尽可能全局唯一。
// 以方便您在无法正常收到消息情况下,可通过控制台查询消息并补发。
// 注意:不设置也不会影响消息正常收发。
msg.setKey("ORDERID_100");
try {
// 延时消息,在指定延迟时间(当前时间之后)进行投递。最大可设置延迟40天投递,单位毫秒(ms)。
// 以下示例表示消息在3秒后投递。
long delayTime = System.currentTimeMillis() + 3000;
// 设置消息需要被投递的时间。
msg.setStartDeliverTime(delayTime);
SendResult sendResult = producer.send(msg);
// 同步发送消息,只要不抛异常就是成功。
if (sendResult != null) {
System.out.println(new Date() + " Send mq message success. Topic is:" + msg.getTopic() + " msgId is: " + sendResult.getMessageId());
}
} catch (Exception e) {
// 消息发送失败,需要进行重试处理,可重新发送这条消息或持久化这条数据进行补偿处理。
System.out.println(new Date() + " Send mq message failed. Topic is:" + msg.getTopic());
e.printStackTrace();
}
// 在应用退出前,销毁Producer对象。
// 注意:如果不销毁也没有问题。
producer.shutdown();
}
}
RocketMQ延时消息的订阅与普通消息订阅一致。
优点:高效,好扩展,支持分布式。
缺点:实现复杂,维护成本高。