订单超时失效java 订单超时表情包

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漫步云端的猪 2023-08-24 17:35:46

文章标签 订单超时失效java java System Redis redis 文章分类 Java 后端开发

订单超时实现方案总结

订单超时是一个经典的业务场景，在商城系统中很常见。

常见的实现方案有以下几种

定时轮询
被动取消
redis 过期回调
延时消息

一、定时轮询

实现方法: 开启一个定时任务，过一段时间轮询下数据库，将超时的订单关闭。

优点：

实现方法简单

缺点：

1. 时效性差，跟轮询时间差有关，轮询时间差越大，订单取消时间误差越大。
2. 效率低。
3. 对数据库压力大。如果设置的轮询间隔时间小，需要频繁读写数据库。

二、被动取消

实现方法: 当用户查询信息时，我们再去判断是否超时。

优点：

1. 实现简单
2. 相对于方案一 ，减少了数据库压力

缺点：

用户如果一直不查询，则该订单一直不会取消，会影响库存，订单数等。

三、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，简单来说我们开启监听key是否过期的事件，一旦key过期会触发一个callback事件。
修改redis.conf文件开启notify-keyspace-events Ex。

Redis监听配置，注入Bean RedisMessageListenerContainer。

@Configuration
public class RedisListenerConfig {
@Bean
RedisMessageListenerContainer container(RedisConnectionFactory connectionFactory) {

    RedisMessageListenerContainer container = new RedisMessageListenerContainer();
    container.setConnectionFactory(connectionFactory);
    return container;
	}
}

编写Redis过期回调监听方法，必须继承KeyExpirationEventMessageListener ，有点类似于MQ的消息监听。

@Component
public class RedisKeyExpirationListener extends KeyExpirationEventMessageListener {

    public RedisKeyExpirationListener(RedisMessageListenerContainer listenerContainer) {
        super(listenerContainer);
    }
    
    @Override
    public void onMessage(Message message, byte[] pattern) {
        String expiredKey = message.toString();
        System.out.println("监听到key：" + expiredKey + "已过期");
    }
}

到这代码就编写完成，非常的简单，接下来测试一下效果，在redis-cli客户端添加一个key并给定3s的过期时间。

set xiaofu 123 ex 3

在控制台成功监听到了这个过期的key。

监听到过期的key为：xiaofu

四、延时队列

DelayQueue 延时队列

JDK中提供了一组实现延迟队列的API，位于Java.util.concurrent包下DelayQueue。

DelayQueue是一个BlockingQueue（无界阻塞）队列，它本质就是封装了一个PriorityQueue（优先队列），PriorityQueue内部使用完全二叉堆（不知道的自行了解哈）来实现队列元素排序，我们在向DelayQueue队列中添加元素时，会给元素一个Delay（延迟时间）作为排序条件，队列中最小的元素会优先放在队首。队列中的元素只有到了Delay时间才允许从队列中取出。队列中可以放基本数据类型或自定义实体类，在存放基本数据类型时，优先队列中元素默认升序排列，自定义实体类就需要我们根据类属性值比较计算了。

先简单实现一下看看效果，添加三个order入队DelayQueue，分别设置订单在当前时间的5秒、10秒、15秒后取消。

订单超时失效java 订单超时表情包_redis

要实现DelayQueue延时队列，队中元素要implements Delayed 接口，这哥接口里只有一个getDelay方法，用于设置延期时间。Order类中compareTo方法负责对队列中的元素进行排序。

public class Order implements Delayed {
/**
 * 延迟时间
 */
@JsonFormat(locale = "zh", timezone = "GMT+8", pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
private long time;
String name;

public Order(String name, long time, TimeUnit unit) {
    this.name = name;
    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) {
    Order Order = (Order) o;
    long diff = this.time - Order.time;
    if (diff <= 0) {
        return -1;
    } else {
        return 1;
    }
}
}

DelayQueue的put方法是线程安全的，因为put方法内部使用了ReentrantLock锁进行线程同步。DelayQueue还提供了两种出队的方法poll()和take() ， poll()为非阻塞获取，没有到期的元素直接返回null；take()阻塞方式获取，没有到期的元素线程将会等待。

public class DelayQueueDemo {

	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    	Order Order1 = new Order("Order1", 5, TimeUnit.SECONDS);
    	Order Order2 = new Order("Order2", 10, TimeUnit.SECONDS);
    	Order Order3 = new Order("Order3", 15, TimeUnit.SECONDS);
    	DelayQueue<Order> delayQueue = new DelayQueue<>();
    	delayQueue.put(Order1);
    	delayQueue.put(Order2);
    	delayQueue.put(Order3);
    	System.out.println("订单延迟队列开始时间:" + LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")));
    	while (delayQueue.size() != 0) {
            /**
             * 取队列头部元素是否过期
             */
        	Order task = delayQueue.poll();
        	if (task != null) {
            	System.out.format("订单:{%s}被取消, 取消时间:{%s}\n", task.name, 			LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")));
        	}
        Thread.sleep(1000);
    	}
	}   
}

上边只是简单的实现入队与出队的操作，实际开发中会有专门的线程，负责消息的入队与消费。

执行后看到结果如下，Order1、Order2、Order3 分别在 5秒、10秒、15秒后被执行，至此就用DelayQueue实现了延时队列。

订单延迟队列开始时间：2020-05-06 14:59:09
订单：{Order1}被取消, 取消时间:{2020-05-06 14:59:14}
订单：{Order2}被取消, 取消时间:{2020-05-06 14:59:19}
订单：{Order3}被取消, 取消时间:{2020-05-06 14:59:24}

基于Redis实现延迟队列

可以使用 zset（sortedset）这个命令，用设置好的时间戳作为score进行排序，使用 zadd score1 value1 …命令就可以一直往内存中生产消息。再利用 zrangebysocre 查询符合条件的所有待处理的任务，通过循环执行队列任务即可。也可以通过 zrangebyscore key min max withscores limit 0 1 查询最早的一条任务，来进行消费。

订单超时失效java 订单超时表情包_Redis_02

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。

/**
 * 消费消息
 */
public void pollOrderQueue() {

    while (true) {
        Set<Tuple> set = jedis.zrangeWithScores(DELAY_QUEUE, 0, 0);

        String value = ((Tuple) set.toArray()[0]).getElement();
        int score = (int) ((Tuple) set.toArray()[0]).getScore();

        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        int nowSecond = (int) (cal.getTimeInMillis() / 1000);
        if (nowSecond >= score) {
            jedis.zrem(DELAY_QUEUE, value);
            System.out.println(sdf.format(new Date()) + " removed key:" + value);
        }

        if (jedis.zcard(DELAY_QUEUE) <= 0) {
            System.out.println(sdf.format(new Date()) + " zset empty ");
            return;
        }
        Thread.sleep(1000);
    }
}

基于rabbitmq 实现

利用RabbitMQ做延时队列是比较常见的一种方式，而实际上RabbitMQ自身并没有直接支持提供延迟队列功能，而是通过 RabbitMQ 消息队列的 TTL和 DXL这两个属性间接实现的。

TTL 顾名思义：指的是消息的存活时间，RabbitMQ可以通过x-message-tt参数来设置指定Queue（队列）和 Message（消息）上消息的存活时间，它的值是一个非负整数，单位为微秒。

Time To Live（TTL）：

RabbitMQ 可以从两种维度设置消息过期时间，分别是队列和消息本身：

设置队列过期时间，那么队列中所有消息都具有相同的过期时间。
设置消息过期时间，对队列中的某一条消息设置过期时间，每条消息TTL都可以不同。

Dead Letter Exchanges（DLX）：

DLX即死信交换机，绑定在死信交换机上的即死信队列。RabbitMQ的Queue（队列）可以配置两个参数x-dead-letter-exchange和x-dead-letter-routing-key（可选），一旦队列内出现了Dead Letter（死信），则按照这两个参数可以将消息重新路由到另一个Exchange（交换机），让消息重新被消费。

x-dead-letter-exchange：队列中出现Dead Letter后将Dead Letter重新路由转发到指定 exchange（交换机）。

x-dead-letter-routing-key：指定routing-key发送，一般为要指定转发的队列。

队列出现Dead Letter的情况有：

消息或者队列的TTL过期
队列达到最大长度
消息被消费端拒绝（basic.reject or basic.nack）

下边结合一张图看看如何实现超30分钟未支付关单功能，我们将订单消息A0001发送到延迟队列order.delay.queue，并设置x-message-tt消息存活时间为30分钟，当到达30分钟后订单消息A0001成为了Dead Letter（死信），延迟队列检测到有死信，通过配置x-dead-letter-exchange，将死信重新转发到能正常消费的关单队列，直接监听关单队列处理关单逻辑即可。

订单超时失效java 订单超时表情包_订单超时失效java_03

发送消息时指定消息延迟的时间。

public void send(String delayTimes) {
        amqpTemplate.convertAndSend("order.pay.exchange", "order.pay.queue","大家好我是延迟数据", message -> {
            // 设置延迟毫秒值
            message.getMessageProperties().setExpiration(String.valueOf(delayTimes));
            return message;
        });
}

设置延迟队列出现死信后的转发规则。

/**
 * 延时队列
 */
@Bean(name = "order.delay.queue")
public Queue getMessageQueue() {
    return QueueBuilder
            .durable(RabbitConstant.DEAD_LETTER_QUEUE)
            // 配置到期后转发的交换
            .withArgument("x-dead-letter-exchange", "order.close.exchange")
            // 配置到期后转发的路由键
            .withArgument("x-dead-letter-routing-key", "order.close.queue")
            .build();
}

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