作者：_BKing

來源：www.cnblogs.com/xiaowei123/p/13222710.html

最近，又重新學(xué)習(xí)了下Redis，深深被Redis的魅力所折服，Redis不僅能快還能慢（我想也這么優(yōu)秀o(╥﹏╥)o），簡(jiǎn)直利器呀

?咳咳咳，大家不要誤會(huì)，本文很正經(jīng)的啦！伙伴們跟我一起沖呀，我們一起去爬爬這座延時(shí)隊(duì)列的山峰，探一探它究竟到底有高。

?那接下來開始我們的旅行啦~，我們都知道Redis是一種基于內(nèi)存的單進(jìn)程單線程數(shù)據(jù)庫(kù)（Redis6.0開始之后支持多線程啦?。?，處理速度都非常快。那么為何Redis又能慢呢？原來，這里說的慢是指Redis可以設(shè)置一些參數(shù)達(dá)到慢處理的結(jié)果。（這就是為什么Redis既能快又能慢啦！）

那接下來開始講講我們的Redis在隊(duì)列中如何實(shí)現(xiàn)延時(shí)的情況：

在我們?nèi)粘Ｉ钪?，我們可以發(fā)現(xiàn)：

• 在淘寶、京東等購(gòu)物平臺(tái)上下單，超過一定時(shí)間未付款，訂單會(huì)自動(dòng)取消。

• 打車的時(shí)候，在規(guī)定時(shí)間沒有車主接單，平臺(tái)會(huì)取消你的單并提醒你暫時(shí)沒有車主接單。

• 點(diǎn)外賣的時(shí)候，如果商家在10分鐘還沒接單，就會(huì)自動(dòng)取消訂單。

• 收快遞的時(shí)候，如果我們沒有點(diǎn)確認(rèn)收貨，在一段時(shí)間后程序會(huì)自動(dòng)完成訂單。

• 在平臺(tái)完成訂單后，如果我們沒有在規(guī)定時(shí)間評(píng)論商品，會(huì)自動(dòng)默認(rèn)買家不評(píng)論。

• .......

這時(shí)，我們可以想想為什么要這樣做？

因?yàn)檫@樣可以保證商品的庫(kù)存可以釋放給其他人購(gòu)買，你可以不用一直等待打車卻得不到回復(fù)，你可以及時(shí)換一家店點(diǎn)到外賣。

那么這些情況都是如何實(shí)現(xiàn)的呢？

這時(shí)我們可以看看這個(gè)圖，來看看消息延遲是如何處理的：

?當(dāng)用戶發(fā)送一個(gè)消息請(qǐng)求給服務(wù)器后臺(tái)的時(shí)候，服務(wù)器會(huì)檢測(cè)這條消息是否需要進(jìn)行延時(shí)處理，如果需要就放入到延時(shí)隊(duì)列中，由延時(shí)任務(wù)檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)和處理，對(duì)于不需要進(jìn)行延時(shí)處理的任務(wù)，服務(wù)器會(huì)立馬對(duì)消息進(jìn)行處理，并把處理后的結(jié)果返會(huì)給用戶。

?對(duì)于在延時(shí)任務(wù)檢測(cè)器內(nèi)部的話，有查詢延遲任務(wù)和執(zhí)行延時(shí)任務(wù)兩個(gè)職能，任務(wù)檢測(cè)器會(huì)先去延時(shí)任務(wù)隊(duì)列進(jìn)行隊(duì)列中信息讀取，判斷當(dāng)前隊(duì)列中哪些任務(wù)已經(jīng)時(shí)間到期并將已經(jīng)到期的任務(wù)輸出執(zhí)行（設(shè)置一個(gè)定時(shí)任務(wù)）。

這時(shí)，我們可以想一想在Redis的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中有哪些能進(jìn)行時(shí)間設(shè)置標(biāo)志的命令？

是不是想到的 zset 這個(gè)命令，具有去重有序（分?jǐn)?shù)排序）的功能。沒錯(cuò)，你想對(duì)了呀！

我們可以使用 zset（sortedset）這個(gè)命令，用設(shè)置好的時(shí)間戳作為score進(jìn)行排序，使用 zadd score1 value1 ....命令就可以一直往內(nèi)存中生產(chǎn)消息。再利用 zrangebysocre 查詢符合條件的所有待處理的任務(wù)，通過循環(huán)執(zhí)行隊(duì)列任務(wù)即可。也可以通過 zrangebyscore key min max withscores limit 0 1 查詢最早的一條任務(wù)，來進(jìn)行消費(fèi)。

總的來說，你可以通過以下兩種方式來實(shí)現(xiàn)（(*^▽^*)如果你想到其他方法，也可以告訴我下呀~）：

（1）使用zrangebyscore來查詢當(dāng)前延時(shí)隊(duì)列中所有任務(wù)，找出所有需要進(jìn)行處理的延時(shí)任務(wù)，在依次進(jìn)行操作。

（2）查找當(dāng)前最早的一條任務(wù)，通過score值來判斷任務(wù)執(zhí)行的時(shí)候是否大于了當(dāng)前系統(tǒng)的時(shí)候，比如說：最早的任務(wù)執(zhí)行時(shí)間在3點(diǎn)，系統(tǒng)時(shí)間在2點(diǎn)58分），表示這個(gè)應(yīng)該需要立馬被執(zhí)行啦，時(shí)間快到了（沖沖沖，他來了他來了，他帶著死神的步伐來了）。

我們可以想一想Redis來實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列有何優(yōu)勢(shì)呢？

其實(shí)，Redis用來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列是具有這些優(yōu)勢(shì)的：

1. Redis zset支持高性能的 score 排序。
   
   
2. Redis是在內(nèi)存上進(jìn)行操作的，速度非?？?。
   
   
3. Redis可以搭建集群，當(dāng)消息很多時(shí)候，我們可以用集群來提高消息處理的速度，提高可用性。
   
   
4. Redis具有持久化機(jī)制，當(dāng)出現(xiàn)故障的時(shí)候，可以通過AOF和RDB方式來對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，保證了數(shù)據(jù)的可靠性
   
   

這時(shí)候，會(huì)有小伙伴問了還有沒有其他實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列的方式呀！emmm....當(dāng)然有的，只有想不到的沒有做不到。

一、用消息中間件實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列

（1）通過 RabbitMQ 來實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列

方法一：在MQ中我們可以對(duì)Queue設(shè)置 x-expires 過期時(shí)間或者對(duì) Message設(shè)置超時(shí)時(shí)間x-message-ttl。

（這里要注意下：延時(shí)相同的消息我們要扔到同一個(gè)隊(duì)列中，對(duì)于每一個(gè)延時(shí)要建立一個(gè)與之對(duì)應(yīng)的隊(duì)列—這是由于MQ的過期檢測(cè)是惰性檢測(cè)的。）

方法二：我們可以用RabbitMQ的插件rabbitmq-delayed-message-exchange插件來實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列。達(dá)到可投遞時(shí)間時(shí)并將其通過 x-delayed-type 類型標(biāo)記的交換機(jī)類型投遞至目標(biāo)隊(duì)列。

（2）RocketMQ實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列

rocketmq在發(fā)送延時(shí)消息時(shí)，是先把消息按照延遲時(shí)間段發(fā)送到指定的隊(duì)列中（把延時(shí)時(shí)間段相同的消息放到同一個(gè)隊(duì)列中，保證了消息處理的順序性，可以讓同一個(gè)隊(duì)列中消息延時(shí)時(shí)間是相同的，整個(gè)RocketMQ中延時(shí)消息時(shí)按照遞增順序排序，保證信息處理的先后順序性。）。之后，通過一個(gè)定時(shí)器來輪詢處理這些隊(duì)列里的信息，判斷是否到期。對(duì)于到期的消息會(huì)發(fā)送到相應(yīng)的處理隊(duì)列中，進(jìn)行處理。

注意 ：目前RocketMQ只支持特定的延時(shí)時(shí)間段，1s,5s,10s,...2h，不能支持任意時(shí)間段的延時(shí)設(shè)置。有興趣的小伙伴可以去了解下它是相關(guān)知識(shí)呀~

二、Kafka實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)

Kafka基于時(shí)間輪自定義了一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)延遲功能的定時(shí)器（SystemTimer），Kafka中的時(shí)間輪（TimingWheel）是一個(gè)存儲(chǔ)定時(shí)任務(wù)的環(huán)形隊(duì)列，可以進(jìn)行相關(guān)的延時(shí)隊(duì)列設(shè)置。

三、Netty實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列

Netty也有基于時(shí)間輪算法來實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列。Netty在構(gòu)建延時(shí)隊(duì)列主要用HashedWheelTimer，HashedWheelTimer底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是使用DelayedQueue，采用時(shí)間輪的算法來實(shí)現(xiàn)。

四、DelayQueue來實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列

Java中有自帶的DelayQueue數(shù)據(jù)類型，我們可以用這個(gè)來實(shí)現(xiàn)延時(shí)隊(duì)列。DelayQueue是封裝了一個(gè)PriorityQueue（優(yōu)先隊(duì)列），在向DelayQueue隊(duì)列中添加元素時(shí)，會(huì)給元素一個(gè)Delay（延遲時(shí)間）作為排序條件，隊(duì)列中最小的元素會(huì)優(yōu)先放在隊(duì)首，對(duì)于隊(duì)列中的元素只有到了Delay時(shí)間才允許從隊(duì)列中取出。這種實(shí)現(xiàn)方式是數(shù)據(jù)保存在內(nèi)存中，可能面臨數(shù)據(jù)丟失的情況，同時(shí)它是無法支持分布式系統(tǒng)的。

沖沖沖，小伙伴們！又是美好的一天。

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