为什么使用zset实现延迟任务
ZSET
(有序集合)适合实现延迟任务的原因主要有以下几点:
- 排序特性:
ZSET
根据分数(score)自动排序,这使得我们可以将任务的执行时间作为分数,从而能够轻松地获取到即将执行的任务。 - 范围查询:
ZSET
支持范围查询,我们可以查询分数在某个区间内的所有元素,这对于获取所有已到期的任务非常方便。 - 高效性:
ZSET
的操作通常都是高效的,比如添加、删除和范围查询等操作的时间复杂度通常为O(log(N)),这使得它适合用于需要频繁操作的任务队列。 - 原子操作:
ZSET
提供了原子操作,比如添加元素时如果元素已存在则会更新其分数,这有助于避免在并发环境中出现数据一致性问题。 - 灵活性:
ZSET
允许同一个集合中存在多个相同分数的元素,这使得我们可以存储多个同一时间到期的任务。
实现步骤
1、添加redis依赖
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
2、配置redis
spring.redis.host=localhost
spring.redis.port=6379
3、创建ZSET操作服务
创建一个服务类来封装对ZSET的操作:
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.core.ZSetOperations;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.Set;
@Service
public class DelayTaskService {// 定义一个常量作为延迟任务队列的键private static final String DELAY_TASK_KEY = "delayTaskQueue";// 注入RedisTemplate用于操作Redisprivate final RedisTemplate<String, String> redisTemplate;// 通过构造函数注入RedisTemplate@Autowiredpublic DelayTaskService(RedisTemplate<String, String> redisTemplate) {this.redisTemplate = redisTemplate;}/*** 添加一个延迟任务* @param taskId 任务ID* @param delayMillis 延迟执行的毫秒数*/public void addTask(String taskId, long delayMillis) {// 计算任务的执行时间(当前时间 + 延迟时间)long executeTime = System.currentTimeMillis() + delayMillis;// 将任务添加到ZSET中,分数为执行时间redisTemplate.opsForZSet().add(DELAY_TASK_KEY, taskId, executeTime);}/*** 处理到期的任务*/public void processTasks() {// 获取当前时间long now = System.currentTimeMillis();// 查询ZSET中小于或等于当前时间的所有任务Set<String> tasks = redisTemplate.opsForZSet().rangeByScore(DELAY_TASK_KEY, 0, now);// 如果有任务,则进行处理if (tasks != null && !tasks.isEmpty()) {for (String taskId : tasks) {// 从ZSET中移除任务,如果移除成功(任务存在),则处理任务if (redisTemplate.opsForZSet().remove(DELAY_TASK_KEY, taskId) > 0) {handleTask(taskId);}}}}/*** 处理具体的任务* @param taskId 任务ID*/private void handleTask(String taskId) {// 这里实现任务处理的逻辑System.out.println("处理任务:" + taskId);}
}
4、定时轮询ZSET
创建一个定时任务来定期检查ZSET中是否有到期的任务:
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
@EnableScheduling
public class TaskScheduler {// 注入DelayTaskService用于处理任务private final DelayTaskService delayTaskService;// 通过构造函数注入DelayTaskService@Autowiredpublic TaskScheduler(DelayTaskService delayTaskService) {this.delayTaskService = delayTaskService;}/*** 定时检查并处理任务*/@Scheduled(fixedRate = 1000) // 每1000毫秒执行一次public void checkAndProcessTasks() {// 调用DelayTaskService的processTasks方法delayTaskService.processTasks();}
}
DelayTaskService
负责添加和处理延迟任务,而TaskScheduler
负责定期调用processTasks
方法来检查和处理到期的任务。