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因收到Google相关通知，网站将会择期关闭。相关通知内容
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30 完整案例：实现延迟队列的两种方法
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延迟队列是指把当前要做的事情，往后推迟一段时间再做。
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延迟队列在实际工作中和面试中都比较常见，它的实现方式有很多种，然而每种实现方式也都有它的优缺点，接下来我们来看。
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延迟队列的使用场景
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延迟队列的常见使用场景有以下几种：
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超过 30 分钟未支付的订单，将会被取消
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外卖商家超过 5 分钟未接单的订单，将会被取消
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在平台注册但 30 天内未登录的用户，发短信提醒
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等类似的应用场景，都可以使用延迟队列来实现。
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常见实现方式
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Redis 延迟队列实现的思路、优点：目前市面上延迟队列的实现方式基本分为三类，第一类是通过程序的方式实现，例如 JDK 自带的延迟队列 DelayQueue，第二类是通过 MQ 框架来实现，例如 RabbitMQ 可以通过 rabbitmq-delayed-message-exchange 插件来实现延迟队列，第三类就是通过 Redis 的方式来实现延迟队列。
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程序实现方式
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JDK 自带的 DelayQueue 实现延迟队列，代码如下：
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public class DelayTest {
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public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
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DelayQueue delayQueue = new DelayQueue();
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delayQueue.put(new DelayElement(1000));
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delayQueue.put(new DelayElement(3000));
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delayQueue.put(new DelayElement(5000));
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System.out.println("开始时间：" + DateFormat.getDateTimeInstance().format(new Date()));
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while (!delayQueue.isEmpty()){
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System.out.println(delayQueue.take());
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}
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System.out.println("结束时间：" + DateFormat.getDateTimeInstance().format(new Date()));
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}
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static class DelayElement implements Delayed {
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// 延迟截止时间（单面：毫秒）
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long delayTime = System.currentTimeMillis();
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public DelayElement(long delayTime) {
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this.delayTime = (this.delayTime + delayTime);
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}
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@Override
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// 获取剩余时间
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public long getDelay(TimeUnit unit) {
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return unit.convert(delayTime - System.currentTimeMillis(), TimeUnit.MILLISECONDS);
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}
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@Override
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// 队列里元素的排序依据
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public int compareTo(Delayed o) {
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if (this.getDelay(TimeUnit.MILLISECONDS) > o.getDelay(TimeUnit.MILLISECONDS)) {
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return 1;
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} else if (this.getDelay(TimeUnit.MILLISECONDS) < o.getDelay(TimeUnit.MILLISECONDS)) {
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return -1;
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} else {
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return 0;
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}
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}
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@Override
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public String toString() {
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return DateFormat.getDateTimeInstance().format(new Date(delayTime));
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}
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}
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}
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程序执行结果：
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开始时间：2019-6-13 20:40:38
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2019-6-13 20:40:39
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2019-6-13 20:40:41
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2019-6-13 20:40:43
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结束时间：2019-6-13 20:40:43
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优点
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开发比较方便，可以直接在代码中使用
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代码实现比较简单
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缺点
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不支持持久化保存
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不支持分布式系统
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MQ 实现方式
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RabbitMQ 本身并不支持延迟队列，但可以通过添加插件 rabbitmq-delayed-message-exchange 来实现延迟队列。
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优点
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支持分布式
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支持持久化
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缺点
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框架比较重，需要搭建和配置 MQ。
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Redis 实现方式
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Redis 是通过有序集合（ZSet）的方式来实现延迟消息队列的，ZSet 有一个 Score 属性可以用来存储延迟执行的时间。
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优点
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灵活方便，Redis 是互联网公司的标配，无序额外搭建相关环境；
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可进行消息持久化，大大提高了延迟队列的可靠性；
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分布式支持，不像 JDK 自身的 DelayQueue；
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高可用性，利用 Redis 本身高可用方案，增加了系统健壮性。
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缺点
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需要使用无限循环的方式来执行任务检查，会消耗少量的系统资源。
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结合以上优缺点，我们决定使用 Redis 来实现延迟队列，具体实现代码如下。
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代码实战
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本文我们使用 Java 语言来实现延迟队列，延迟队列的实现有两种方式：第一种是利用 zrangebyscore 查询符合条件的所有待处理任务，循环执行队列任务。第二种实现方式是每次查询最早的一条消息，判断这条信息的执行时间是否小于等于此刻的时间，如果是则执行此任务，否则继续循环检测。
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方式一
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一次性查询所有满足条件的任务，循环执行，代码如下：
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import redis.clients.jedis.Jedis;
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import utils.JedisUtils;
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import java.time.Instant;
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import java.util.Set;
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/**
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* 延迟队列
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*/
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public class DelayQueueExample {
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// zset key
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private static final String _KEY = "myDelayQueue";
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public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
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Jedis jedis = JedisUtils.getJedis();
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// 延迟 30s 执行（30s 后的时间）
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long delayTime = Instant.now().plusSeconds(30).getEpochSecond();
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||
jedis.zadd(_KEY, delayTime, "order_1");
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||
// 继续添加测试数据
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jedis.zadd(_KEY, Instant.now().plusSeconds(2).getEpochSecond(), "order_2");
|
||
jedis.zadd(_KEY, Instant.now().plusSeconds(2).getEpochSecond(), "order_3");
|
||
jedis.zadd(_KEY, Instant.now().plusSeconds(7).getEpochSecond(), "order_4");
|
||
jedis.zadd(_KEY, Instant.now().plusSeconds(10).getEpochSecond(), "order_5");
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// 开启延迟队列
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doDelayQueue(jedis);
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}
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/**
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* 延迟队列消费
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* @param jedis Redis 客户端
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*/
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public static void doDelayQueue(Jedis jedis) throws InterruptedException {
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while (true) {
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// 当前时间
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Instant nowInstant = Instant.now();
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long lastSecond = nowInstant.plusSeconds(-1).getEpochSecond(); // 上一秒时间
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long nowSecond = nowInstant.getEpochSecond();
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// 查询当前时间的所有任务
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Set<String> data = jedis.zrangeByScore(_KEY, lastSecond, nowSecond);
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for (String item : data) {
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// 消费任务
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System.out.println("消费：" + item);
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}
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// 删除已经执行的任务
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jedis.zremrangeByScore(_KEY, lastSecond, nowSecond);
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Thread.sleep(1000); // 每秒轮询一次
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}
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}
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}
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以上程序执行结果如下：
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消费：order_2
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消费：order_3
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消费：order_4
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消费：order_5
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消费：order_1
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方式二
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每次查询最早的一条任务，与当前时间判断，决定是否需要执行，实现代码如下：
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import redis.clients.jedis.Jedis;
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import utils.JedisUtils;
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||
import java.time.Instant;
|
||
import java.util.Set;
|
||
|
||
/**
|
||
* 延迟队列
|
||
*/
|
||
public class DelayQueueExample {
|
||
// zset key
|
||
private static final String _KEY = "myDelayQueue";
|
||
|
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public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
|
||
Jedis jedis = JedisUtils.getJedis();
|
||
// 延迟 30s 执行（30s 后的时间）
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long delayTime = Instant.now().plusSeconds(30).getEpochSecond();
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jedis.zadd(_KEY, delayTime, "order_1");
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||
// 继续添加测试数据
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||
jedis.zadd(_KEY, Instant.now().plusSeconds(2).getEpochSecond(), "order_2");
|
||
jedis.zadd(_KEY, Instant.now().plusSeconds(2).getEpochSecond(), "order_3");
|
||
jedis.zadd(_KEY, Instant.now().plusSeconds(7).getEpochSecond(), "order_4");
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||
jedis.zadd(_KEY, Instant.now().plusSeconds(10).getEpochSecond(), "order_5");
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||
// 开启延迟队列
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doDelayQueue2(jedis);
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||
}
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||
/**
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* 延迟队列消费（方式2）
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* @param jedis Redis 客户端
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||
*/
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public static void doDelayQueue2(Jedis jedis) throws InterruptedException {
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while (true) {
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// 当前时间
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long nowSecond = Instant.now().getEpochSecond();
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// 每次查询一条消息，判断此消息的执行时间
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Set<String> data = jedis.zrange(_KEY, 0, 0);
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if (data.size() == 1) {
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String firstValue = data.iterator().next();
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// 消息执行时间
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Double score = jedis.zscore(_KEY, firstValue);
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if (nowSecond >= score) {
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// 消费消息（业务功能处理）
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System.out.println("消费消息：" + firstValue);
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// 删除已经执行的任务
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jedis.zrem(_KEY, firstValue);
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}
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}
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Thread.sleep(100); // 执行间隔
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}
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}
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}
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以上程序执行结果和实现方式一相同，结果如下：
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消费：order_2
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消费：order_3
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消费：order_4
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消费：order_5
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消费：order_1
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其中，执行间隔代码 Thread.sleep(100) 可根据实际的业务情况删减或配置。
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小结
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本文我们介绍了延迟队列的使用场景以及各种实现方案，其中 Redis 的方式是最符合我们需求的，它主要是利用有序集合的 score 属性来存储延迟执行时间，再开启一个无限循环来判断是否有符合要求的任务，如果有的话执行相关逻辑，没有的话继续循环检测。
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