Java实现订单超时未支付自动取消的8种方法总结

Java实现订单超时未支付自动取消的8种方法总结

定时轮询

  • 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。

惰性取消

  • 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延迟队列

  • 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;
     
    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;
     
    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

  • 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;
     
    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过期回调

  • 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有序集合

  • 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。

任务调度

  • 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;
     
    @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。

消息队列

  • 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。

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