1分鐘實(shí)現(xiàn)“延遲消息”功能

一、緣起

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很多時(shí)候，業(yè)務(wù)有“在一段時(shí)間之后，完成一個(gè)工作任務(wù)”的需求。

例如：滴滴打車訂單完成后，如果用戶一直不評(píng)價(jià)，48小時(shí)后會(huì)將自動(dòng)評(píng)價(jià)為5星。

一般來說怎么實(shí)現(xiàn)這類“48小時(shí)后自動(dòng)評(píng)價(jià)為5星”需求呢？

常見方案：啟動(dòng)一個(gè)cron定時(shí)任務(wù)，每小時(shí)跑一次，將完成時(shí)間超過48小時(shí)的訂單取出，置為5星，并把評(píng)價(jià)狀態(tài)置為已評(píng)價(jià)。

假設(shè)訂單表的結(jié)構(gòu)為：t_order(oid, finish_time, stars, status, …)，更具體的，定時(shí)任務(wù)每隔一個(gè)小時(shí)會(huì)這么做一次：

select oid from t_order where finish_time > 48hours and status=0;

update t_order set stars=5 and status=1 where oid in[…];

如果數(shù)據(jù)量很大，需要分頁查詢，分頁update，這將會(huì)是一個(gè)for循環(huán)。

方案的不足：

（1）輪詢效率比較低

（2）每次掃庫，已經(jīng)被執(zhí)行過記錄，仍然會(huì)被掃描（只是不會(huì)出現(xiàn)在結(jié)果集中），有重復(fù)計(jì)算的嫌疑

（3）時(shí)效性不夠好，如果每小時(shí)輪詢一次，最差的情況下，時(shí)間誤差會(huì)達(dá)到1小時(shí)

（4）如果通過增加cron輪詢頻率來減少（3）中的時(shí)間誤差，（1）中輪詢低效和（2）中重復(fù)計(jì)算的問題會(huì)進(jìn)一步凸顯

如何利用“延時(shí)消息”，對(duì)于每個(gè)任務(wù)只觸發(fā)一次，保證效率的同時(shí)保證實(shí)時(shí)性，是今天要討論的問題。 

二、高效延時(shí)消息設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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高效延時(shí)消息，包含兩個(gè)重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

（1）環(huán)形隊(duì)列，例如可以創(chuàng)建一個(gè)包含3600個(gè)slot的環(huán)形隊(duì)列（本質(zhì)是個(gè)數(shù)組）

（2）任務(wù)集合，環(huán)上每一個(gè)slot是一個(gè)Set<Task>

同時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)timer，這個(gè)timer每隔1s，在上述環(huán)形隊(duì)列中移動(dòng)一格，有一個(gè)Current Index指針來標(biāo)識(shí)正在檢測(cè)的slot。

Task結(jié)構(gòu)中有兩個(gè)很重要的屬性：

（1）Cycle-Num：當(dāng)Current Index第幾圈掃描到這個(gè)Slot時(shí)，執(zhí)行任務(wù)

（2）Task-Function：需要執(zhí)行的任務(wù)指針 

假設(shè)當(dāng)前Current Index指向第一格，當(dāng)有延時(shí)消息到達(dá)之后，例如希望3610秒之后，觸發(fā)一個(gè)延時(shí)消息任務(wù)，只需：

（1）計(jì)算這個(gè)Task應(yīng)該放在哪一個(gè)slot，現(xiàn)在指向1，3610秒之后，應(yīng)該是第11格，所以這個(gè)Task應(yīng)該放在第11個(gè)slot的Set<Task>中

（2）計(jì)算這個(gè)Task的Cycle-Num，由于環(huán)形隊(duì)列是3600格（每秒移動(dòng)一格，正好1小時(shí)），這個(gè)任務(wù)是3610秒后執(zhí)行，所以應(yīng)該繞3610/3600=1圈之后再執(zhí)行，于是Cycle-Num=1

Current Index不停的移動(dòng)，每秒移動(dòng)到一個(gè)新slot，這個(gè)slot中對(duì)應(yīng)的Set<Task>，每個(gè)Task看Cycle-Num是不是0：

（1）如果不是0，說明還需要多移動(dòng)幾圈，將Cycle-Num減1

（2）如果是0，說明馬上要執(zhí)行這個(gè)Task了，取出Task-Funciton執(zhí)行（可以用單獨(dú)的線程來執(zhí)行Task），并把這個(gè)Task從Set<Task>中刪除

使用了“延時(shí)消息”方案之后，“訂單48小時(shí)后關(guān)閉評(píng)價(jià)”的需求，只需將在訂單關(guān)閉時(shí)，觸發(fā)一個(gè)48小時(shí)之后的延時(shí)消息即可：

（1）無需再輪詢?nèi)坑唵?，效率?/p>

（2）一個(gè)訂單，任務(wù)只執(zhí)行一次

（3）時(shí)效性好，精確到秒（控制timer移動(dòng)頻率可以控制精度）

三、總結(jié)

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環(huán)形隊(duì)列是一個(gè)實(shí)現(xiàn)“延時(shí)消息”的好方法，開源的MQ好像都不支持延遲消息，不妨自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡易的“延時(shí)消息隊(duì)列”，能解決很多業(yè)務(wù)問題，并減少很多低效掃庫的cron任務(wù)。

另外，關(guān)于MQ的可達(dá)性、冪等性未來撰文另述。

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