大家可能都遇到過類似的需求:
- 生成訂單60秒后,給用戶發短信
- 下單之后15分鍾,如果用戶不付款就關閉訂單
解決方式
是的沒錯,我們用一種術語來描述上面的任務,延時任務.
那么針對於類似這樣的任務,一般我們都是怎么處理的呢?
對於這種延時任務,我們一般有以下的4中解決方式:
- 利用quartz等定時任務
- delayQueue
- wheelTimer
- rabbitMq的延遲隊列
- redis監聽key值失效
下面就讓我們一起看一下這四種方式各自的優劣。
利用quartz等定時任務
相信目前還有很多的公司依然沿用着這種做法,那么利用quartz怎么解決這個延時任務的問題呢？
具體的方式就是這樣的,比如我們有個下單15分鍾后用戶不付款就關閉訂單的任務.我的訂單是存儲在mysql的一個表里,表里會有各種狀態和創建時間.
利用quartz來設定一個定時任務,我們暫時設置為每5分鍾掃描一次.掃描的條件為未付款並且當前時間大於創建時間超過15分鍾.然后我們再去逐一的操作每一條數據.
優點： 簡單易用,可以利用quartz的分布式特性輕易的進行橫向擴展。
缺點： 需要掃表會增加程序負荷、任務執行不夠准時。
利用jdk自帶的delayQueue
上面我們已經說過了用quartz解決這個辦法,現在我們這里引入了新的東東,就是jdk自帶的delayQueue.
那么究竟什么是delayQueue呢？
DelayQueue是java.util.concurrent中提供的一個很有意思的類。很巧妙，非常棒！但是java doc和Java SE 5.0的source中都沒有提供Sample。在ScheduledThreadPoolExecutor源碼時，發現DelayQueue的妙用。可以這么說，DelayQueue是一個使用優先隊列（PriorityQueue）實現的BlockingQueue，優先隊列的比較基准值是時間（關於DelayQueue的源碼解析可以看我之前的文章delayQueue原理理解之源碼解析）
怎么使用delayQueue呢？
DelayQueue主要用於放置實現了Delay接口的對象，其中的對象只能在其時刻到期時才能從隊列中取走。這種隊列是有序的，即隊頭的延遲到期時間最短。如果沒有任何延遲到期，那么久不會有任何頭元素，並且poll()將返回null（正因為這樣，你不能將null放置到這種隊列中）
也就是說我們只需要把我們需要延遲觸發的任務構建完畢放到delayQueue中，然后構建一個消費者不斷的去取到期的任務,進行處理就好.
優點： 效率高,任務觸發時間延遲低。
缺點： 復雜度比quartz要高,自己要處理分布式橫向擴展的問題,因為數據是放在內存里,需要自己寫持久化的備案以達到高可用。
利用wheelTimer
netty中的Timer管理，使用了的Hashed time Wheel的模式，Time Wheel翻譯為時間輪，是用於實現定時器timer的經典算法。
HashWheelTimer的原理
時間輪算法的原理如圖所示：
可以將 HashedWheelTimer 理解為一個 Set<Task>[] 數組, 圖中每個槽位(slot)表示一個 Set<Task>
HashedWheelTimer 有兩個重要參數
tickDuration: 每 tick 一次的時間間隔, 每 tick 一次就會到達下一個槽位
ticksPerWheel: 輪中的 slot 數
上圖就是一個 ticksPerWheel = 8 的時間輪, 假如說 tickDuration = 100 ms, 則 800ms 可以走完一圈
在 timer.start() 以后, 便開始 tick, 每 tick 一次, timer 會將記錄總的 tick 次數 ticks
我們加入一個新的超時任務時, 會根據超時的任務的超時時間與時間輪開始時間算出來它應該在的槽位.
怎么使用WheelTimer呢？
在netty中已經有了時間輪算法的實現HashWheelTimer,HashWheelTimer的使用非常的簡單:先new一個HashedWheelTimer，然后調用它的newTimeout方法傳遞相應的延時任務就ok了。
下面是newTimeout的聲明：
/** * Schedules the specified {@link TimerTask} for one-time execution after * the specified delay. * * @return a handle which is associated with the specified task * * @throws IllegalStateException if this timer has been * {@linkplain #stop() stopped} already */ Timeout newTimeout(TimerTask task, long delay, TimeUnit unit); 這個方法需要一個TimerTask對象以知道當時間到時要執行什么邏輯，然后需要delay時間數值和TimeUnit時間的單位，像下面的例子中，我們在timer到期后會打印字符串，第一個任務是5秒后開始執行，第二個10秒后開始執行。
public class HashWheelTimerTest { public static void main(String[] argv) { final Timer timer = new HashedWheelTimer(); timer.newTimeout(new TimerTask() { public void run(Timeout timeout) throws Exception { System.out.println("timeout 5"); } }, 5, TimeUnit.SECONDS); timer.newTimeout(new TimerTask() { public void run(Timeout timeout) throws Exception { System.out.println("timeout 10"); } }, 10, TimeUnit.SECONDS); } } 優點： 效率高,根據樓主自己寫的測試,在大量高負荷的任務堆積的情況下,HashWheelTimer基本要比delayQueue低上一倍的延遲率.netty中也有了時間輪算法的實現,實現難度低
缺點： 內存占用相對較高,對時間精度要求相對不高.和delayQueue有着相同的問題,自己要處理分布式橫向擴展的問題,因為數據是放在內存里,需要自己寫持久化的備案以達到高可用。
rabbitMq的延遲隊列
大家都知道rabbitmq是一個消息隊列,同時因為其天然的分布式特性的支持已經極高的消息處理效率深受大家的喜愛.那么大家應該不知道他也是可以用來處理我們的延時任務的.
如何使用rabbitMq的延遲隊列
- AMQP和RabbitMQ本身沒有直接支持延遲隊列功能，但是可以通過以下特性模擬出延遲隊列的功能。
- RabbitMQ可以針對Queue和Message設置 x-message-tt，來控制消息的生存時間，如果超時，則消息變為dead letter
- lRabbitMQ的Queue可以配置x-dead-letter-exchange 和x-dead-letter-routing-key（可選）兩個參數，用來控制隊列內出現了deadletter，則按照這兩個參數重新路由。
- 結合以上兩個特性，就可以模擬出延遲消息的功能
具體實現可參照官方文檔:
http://www.rabbitmq.com/ttl.html
http://www.rabbitmq.com/dlx.html
優點： 高效,可以利用rabbitmq的分布式特性輕易的進行橫向擴展,消息支持持久化增加了可靠性。
缺點： 本身的易用度要依賴於rabbitMq的運維.因為要引用rabbitMq,所以復雜度和成本變高
redis監聽key值失效的方式
參考鏈接：https://www.jianshu.com/p/7beebbc61229