生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

沙海
沙海
沙海
2424
文章
2
评论
2021年8月25日04:24:06
评论
4 11096字阅读36分59秒
摘要

智能摘要

智能摘要

本身的易用度要依赖于rabbitMq的运维.因为要引用rabbitMq,所以复杂度和成本变高。最近面试BAT,整理一份面试资料《Java面试BATJ通关手册》,覆盖了Java核心技术、JVM、Java并发、SSM、微服务、数据库、数据结构等等。

原文约 3945 | 图片 8 | 建议阅读 8 分钟 | 评价反馈

生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

戳一戳→ 程序员的成长之路

生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

程序员的成长之路

互联网/程序员/技术/资料共享 

关注

阅读本文大概需要 10 分钟。

来自:https://blog.csdn.net/hjm4702192/article/details/80519010

# 引言

 

在开发中,往往会遇到一些关于延时任务的需求。例如

 

  • 生成订单30分钟未支付,则自动取消

  • 生成订单60秒后,给用户发短信

 

对上述的任务,我们给一个专业的名字来形容,那就是延时任务。那么这里就会产生一个问题,这个延时任务和定时任务的区别究竟在哪里呢?一共有如下几点区别

 

  1. 定时任务有明确的触发时间,延时任务没有

  2. 定时任务有执行周期,而延时任务在某事件触发后一段时间内执行,没有执行周期

  3. 定时任务一般执行的是批处理操作是多个任务,而延时任务一般是单个任务

 

下面,我们以判断订单是否超时为例,进行方案分析

 

# 方案分析

 

(1)数据库轮询

 

思路

 

该方案通常是在小型项目中使用,即通过一个线程定时的去扫描数据库,通过订单时间来判断是否有超时的订单,然后进行update或delete等操作

 

实现

 

博主当年早期是用quartz来实现的(实习那会的事),简单介绍一下

maven项目引入一个依赖如下所示

    <dependency><groupId>org.quartz-scheduler</groupId><artifactId>quartz</artifactId><version>2.2.2</version></dependency>

    调用Demo类MyJob如下所示

      package com.rjzheng.delay1;import org.quartz.JobBuilder;import org.quartz.JobDetail;import org.quartz.Scheduler;import org.quartz.SchedulerException;import org.quartz.SchedulerFactory;import org.quartz.SimpleScheduleBuilder;import org.quartz.Trigger;import org.quartz.TriggerBuilder;import org.quartz.impl.StdSchedulerFactory;import org.quartz.Job;import org.quartz.JobExecutionContext;import org.quartz.JobExecutionException;publicclassMyJobimplementsJob{public void execute(JobExecutionContext context)throwsJobExecutionException {System.out.println("要去数据库扫描啦。。。"); }publicstatic void main(String[] args) throwsException {// 创建任务JobDetail jobDetail = JobBuilder.newJob(MyJob.class) .withIdentity("job1", "group1").build();// 创建触发器 每3秒钟执行一次Trigger trigger = TriggerBuilder .newTrigger() .withIdentity("trigger1", "group3") .withSchedule(SimpleScheduleBuilder.simpleSchedule() .withIntervalInSeconds(3).repeatForever()) .build();Scheduler scheduler = new StdSchedulerFactory().getScheduler();// 将任务及其触发器放入调度器 scheduler.scheduleJob(jobDetail, trigger);// 调度器开始调度任务 scheduler.start(); }}

      运行代码,可发现每隔3秒,输出如下

      要去数据库扫描啦。。。

       

      优缺点

       

      优点:简单易行,支持集群操作

       

      缺点:

      (1)对服务器内存消耗大

      (2)存在延迟,比如你每隔3分钟扫描一次,那最坏的延迟时间就是3分钟

      (3)假设你的订单有几千万条,每隔几分钟这样扫描一次,数据库损耗极大

       

      (2)JDK的延迟队列

       

      思路

       

      该方案是利用JDK自带的DelayQueue来实现,这是一个无界阻塞队列,该队列只有在延迟期满的时候才能从中获取元素,放入DelayQueue中的对象,是必须实现Delayed接口的。

      DelayedQueue实现工作流程如下图所示

       

      生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

       

      其中Poll():获取并移除队列的超时元素,没有则返回空

      take():获取并移除队列的超时元素,如果没有则wait当前线程,直到有元素满足超时条件,返回结果。

       

      实现

       

      定义一个类OrderDelay实现Delayed,代码如下

        package com.rjzheng.delay2;import java.util.concurrent.Delayed;import java.util.concurrent.TimeUnit;publicclassOrderDelayimplementsDelayed{private String orderId;privatelong timeout; OrderDelay(String orderId, long timeout) {this.orderId = orderId;this.timeout = timeout + System.nanoTime(); }publicintcompareTo(Delayed other){if (other == this)return0; OrderDelay t = (OrderDelay) other;long d = (getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS) - t .getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS));return (d == 0) ? 0 : ((d < 0) ? -1 : 1); }// 返回距离你自定义的超时时间还有多少publiclonggetDelay(TimeUnit unit){return unit.convert(timeout - System.nanoTime(),TimeUnit.NANOSECONDS); }voidprint(){ System.out.println(orderId+"编号的订单要删除啦。。。。"); }}

        运行的测试Demo为,我们设定延迟时间为3秒

          package com.rjzheng.delay2;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.concurrent.DelayQueue;import java.util.concurrent.TimeUnit;publicclassDelayQueueDemo {publicstaticvoidmain(String[] args){ // TODO Auto-generated method stub  List<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("00000001"); list.add("00000002"); list.add("00000003"); list.add("00000004"); list.add("00000005");  DelayQueue<OrderDelay> queue = newDelayQueue<OrderDelay>(); long start = System.currentTimeMillis(); for(int i = 0;i<5;i++){ //延迟三秒取出queue.put(new OrderDelay(list.get(i),  TimeUnit.NANOSECONDS.convert(3,TimeUnit.SECONDS))); try { queue.take().print();  System.out.println("After " +  (System.currentTimeMillis()-start) + " MilliSeconds");  } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block  e.printStackTrace();  }  }  } }

          输出如下

            00000001编号的订单要删除啦。。。。After3003 MilliSeconds00000002编号的订单要删除啦。。。。After6006 MilliSeconds00000003编号的订单要删除啦。。。。After9006 MilliSeconds00000004编号的订单要删除啦。。。。After12008 MilliSeconds00000005编号的订单要删除啦。。。。After15009 MilliSeconds

            可以看到都是延迟3秒,订单被删除

             

            优缺点

             

            优点:效率高,任务触发时间延迟低。

            缺点:

            (1)服务器重启后,数据全部消失,怕宕机

            (2)集群扩展相当麻烦

            (3)因为内存条件限制的原因,比如下单未付款的订单数太多,那么很容易就出现OOM异常

            (4)代码复杂度较高

             

            (3)时间轮算法

             

            思路

             

            先上一张时间轮的图(这图到处都是啦)

             

            生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

             

            时间轮算法可以类比于时钟,如上图箭头(指针)按某一个方向按固定频率轮动,每一次跳动称为一个 tick。这样可以看出定时轮由个3个重要的属性参数,ticksPerWheel(一轮的tick数),tickDuration(一个tick的持续时间)以及 timeUnit(时间单位),例如当ticksPerWheel=60,tickDuration=1,timeUnit=秒,这就和现实中的始终的秒针走动完全类似了。

             

            如果当前指针指在1上面,我有一个任务需要4秒以后执行,那么这个执行的线程回调或者消息将会被放在5上。那如果需要在20秒之后执行怎么办,由于这个环形结构槽数只到8,如果要20秒,指针需要多转2圈。位置是在2圈之后的5上面(20 % 8 + 1)

             

            实现

             

            我们用Netty的HashedWheelTimer来实现

            给Pom加上下面的依赖

              <dependency><groupId>io.netty</groupId><artifactId>netty-all</artifactId><version>4.1.24.Final</version></dependency>

              测试代码HashedWheelTimerTest如下所示

                package com.rjzheng.delay3;import io.netty.util.HashedWheelTimer;import io.netty.util.Timeout;import io.netty.util.Timer;import io.netty.util.TimerTask;import java.util.concurrent.TimeUnit;publicclassHashedWheelTimerTest{staticclassMyTimerTaskimplementsTimerTask{boolean flag;publicMyTimerTask(boolean flag){this.flag = flag; }publicvoidrun(Timeout timeout)throws Exception {// TODO Auto-generated method stub System.out.println("要去数据库删除订单了。。。。");this.flag =false; } }publicstaticvoidmain(String[] argv){ MyTimerTask timerTask = new MyTimerTask(true); Timer timer = new HashedWheelTimer(); timer.newTimeout(timerTask, 5, TimeUnit.SECONDS);int i = 1;while(timerTask.flag){try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } System.out.println(i+"秒过去了"); i++; } }}

                输出如下

                  1秒过去了2秒过去了3秒过去了4秒过去了5秒过去了要去数据库删除订单了。。。。6秒过去了

                  优缺点

                   

                  优点:效率高,任务触发时间延迟时间比delayQueue低,代码复杂度比delayQueue低。

                   

                  缺点:

                  (1)服务器重启后,数据全部消失,怕宕机

                  (2)集群扩展相当麻烦

                  (3)因为内存条件限制的原因,比如下单未付款的订单数太多,那么很容易就出现OOM异常

                   

                  (4)redis缓存

                   

                  思路一

                   

                  利用redis的zset,zset是一个有序集合,每一个元素(member)都关联了一个score,通过score排序来取集合中的值

                   zset常用命令

                  • 添加元素:ZADD key score member [[score member] [score member] …]

                  • 按顺序查询元素:ZRANGE key start stop [WITHSCORES]

                  • 查询元素score:ZSCORE key member

                  • 移除元素:ZREM key member [member …]

                   

                  测试如下

                    # 添加单个元素redis> ZADD page_rank 10 google.com(integer) 1# 添加多个元素redis> ZADD page_rank 9 baidu.com 8 bing.com(integer) 2redis> ZRANGE page_rank 0 -1 WITHSCORES1) "bing.com"2) "8"3) "baidu.com"4) "9"5) "google.com"6) "10"# 查询元素的score值redis> ZSCORE page_rank bing.com"8"# 移除单个元素redis> ZREM page_rank google.com(integer) 1redis> ZRANGE page_rank 0 -1 WITHSCORES1) "bing.com"2) "8"3) "baidu.com"4) "9"

                    那么如何实现呢?我们将订单超时时间戳与订单号分别设置为score和member,系统扫描第一个元素判断是否超时,具体如下图所示

                     

                    生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

                     

                    实现一

                      package com.rjzheng.delay4;import java.util.Calendar;import java.util.Set;import redis.clients.jedis.Jedis;import redis.clients.jedis.JedisPool;import redis.clients.jedis.Tuple;publicclassAppTest{privatestaticfinal String ADDR = "127.0.0.1";privatestaticfinalint PORT = 6379;privatestatic JedisPool jedisPool = new JedisPool(ADDR, PORT);publicstatic Jedis getJedis(){return jedisPool.getResource(); }//生产者,生成5个订单放进去publicvoidproductionDelayMessage(){for(int i=0;i<5;i++){//延迟3秒 Calendar cal1 = Calendar.getInstance(); cal1.add(Calendar.SECOND, 3);int second3later = (int) (cal1.getTimeInMillis() / 1000); AppTest.getJedis().zadd("OrderId",second3later,"OID0000001"+i); System.out.println(System.currentTimeMillis()+"ms:redis生成了一个订单任务:订单ID为"+"OID0000001"+i); } }//消费者,取订单publicvoidconsumerDelayMessage(){ Jedis jedis = AppTest.getJedis();while(true){ Set<Tuple> items = jedis.zrangeWithScores("OrderId", 0, 1);if(items == null || items.isEmpty()){ System.out.println("当前没有等待的任务");try { Thread.sleep(500); } catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }continue; }int score = (int) ((Tuple)items.toArray()[0]).getScore(); Calendar cal = Calendar.getInstance();int nowSecond = (int) (cal.getTimeInMillis() / 1000);if(nowSecond >= score){ String orderId = ((Tuple)items.toArray()[0]).getElement(); jedis.zrem("OrderId", orderId); System.out.println(System.currentTimeMillis() +"ms:redis消费了一个任务:消费的订单OrderId为"+orderId); } } }publicstaticvoidmain(String[] args){ AppTest appTest =new AppTest(); appTest.productionDelayMessage(); appTest.consumerDelayMessage(); }}

                      此时对应输出如下

                       

                      生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

                       

                      可以看到,几乎都是3秒之后,消费订单。

                       

                      然而,这一版存在一个致命的硬伤,在高并发条件下,多消费者会取到同一个订单号,我们上测试代码ThreadTest

                        package com.rjzheng.delay4;import java.util.concurrent.CountDownLatch;publicclassThreadTest{privatestaticfinalint threadNum = 10;privatestatic CountDownLatch cdl = newCountDownLatch(threadNum);staticclassDelayMessageimplementsRunnable{publicvoidrun(){try { cdl.await(); } catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } AppTest appTest =new AppTest(); appTest.consumerDelayMessage(); } }publicstaticvoidmain(String[] args){ AppTest appTest =new AppTest(); appTest.productionDelayMessage();for(int i=0;i<threadNum;i++){new Thread(new DelayMessage()).start(); cdl.countDown(); } }}

                        输出如下所示

                         

                        生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

                         

                        显然,出现了多个线程消费同一个资源的情况。

                         

                        解决方案

                         

                        (1)用分布式锁,但是用分布式锁,性能下降了,该方案不细说。

                         

                        (2)对ZREM的返回值进行判断,只有大于0的时候,才消费数据,于是将consumerDelayMessage()方法里的

                          if(nowSecond >= score){String orderId = ((Tuple)items.toArray()[0]).getElement(); jedis.zrem("OrderId", orderId); System.out.println(System.currentTimeMillis()+"ms:redis消费了一个任务:消费的订单OrderId为"+orderId);}

                          修改为

                            if(nowSecond >= score){ String orderId = ((Tuple)items.toArray()[0]).getElement();Long num = jedis.zrem("OrderId", orderId);if( num != null && num>0){ System.out.println(System.currentTimeMillis()+"ms:redis消费了一个任务:消费的订单OrderId为"+orderId); }}

                            在这种修改后,重新运行ThreadTest类,发现输出正常了

                             

                            思路二

                             

                            该方案使用redis的Keyspace Notifications,中文翻译就是键空间机制,就是利用该机制可以在key失效之后,提供一个回调,实际上是redis会给客户端发送一个消息。是需要redis版本2.8以上。

                             

                            实现二

                             

                            在redis.conf中,加入一条配置

                              notify-keyspace-events Ex

                              运行代码如下

                                package com.rjzheng.delay5;import redis.clients.jedis.Jedis;import redis.clients.jedis.JedisPool;import redis.clients.jedis.JedisPubSub;publicclassRedisTest {privatestatic final String ADDR = "127.0.0.1";privatestatic final int PORT = 6379;privatestatic JedisPool jedis = new JedisPool(ADDR, PORT);privatestatic RedisSub sub = new RedisSub();publicstaticvoidinit() {new Thread(new Runnable() {publicvoidrun() { jedis.getResource().subscribe(sub, "__keyevent@0__:expired"); } }).start(); }publicstaticvoidmain(String[] args) throws InterruptedException { init();for(int i =0;i<10;i++){ String orderId = "OID000000"+i; jedis.getResource().setex(orderId, 3, orderId); System.out.println(System.currentTimeMillis()+"ms:"+orderId+"订单生成"); } }staticclassRedisSubextendsJedisPubSub { <ahref='http://www.jobbole.com/members/wx610506454'>@Override</a>publicvoidonMessage(String channel, String message) { System.out.println(System.currentTimeMillis()+"ms:"+message+"订单取消"); } }}

                                输出如下

                                 

                                生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

                                 

                                可以明显看到3秒过后,订单取消了

                                ps:redis的pub/sub机制存在一个硬伤,官网内容如下

                                原:Because Redis Pub/Sub is fire and forget currently there is no way to use this feature if your application demands reliable notification of events, that is, if your Pub/Sub client disconnects, and reconnects later, all the events delivered during the time the client was disconnected are lost.

                                翻: Redis的发布/订阅目前是即发即弃(fire and forget)模式的,因此无法实现事件的可靠通知。也就是说,如果发布/订阅的客户端断链之后又重连,则在客户端断链期间的所有事件都丢失了。因此,方案二不是太推荐。当然,如果你对可靠性要求不高,可以使用。

                                 

                                优缺点

                                 

                                优点:

                                (1)由于使用Redis作为消息通道,消息都存储在Redis中。如果发送程序或者任务处理程序挂了,重启之后,还有重新处理数据的可能性。

                                (2)做集群扩展相当方便

                                (3)时间准确度高

                                缺点:

                                (1)需要额外进行redis维护

                                 

                                (5)使用消息队列

                                 

                                我们可以采用rabbitMQ的延时队列。RabbitMQ具有以下两个特性,可以实现延迟队列

                                 

                                • RabbitMQ可以针对Queue和Message设置 x-message-tt,来控制消息的生存时间,如果超时,则消息变为dead letter

                                • lRabbitMQ的Queue可以配置x-dead-letter-exchange 和x-dead-letter-routing-key(可选)两个参数,用来控制队列内出现了deadletter,则按照这两个参数重新路由。结合以上两个特性,就可以模拟出延迟消息的功能,具体的,我改天再写一篇文章,这里再讲下去,篇幅太长。

                                 

                                优缺点

                                 

                                优点: 高效,可以利用rabbitmq的分布式特性轻易的进行横向扩展,消息支持持久化增加了可靠性。

                                缺点:本身的易用度要依赖于rabbitMq的运维.因为要引用rabbitMq,所以复杂度和成本变高。

                                <END>

                                推荐阅读:

                                无需安装!1秒钟让你体验Windows 11

                                面试官:Spring AOP、AspectJ、CGLIB 都是什么鬼?它们有什么关系?

                                最近面试BAT,整理一份面试资料《Java面试BATJ通关手册》,覆盖了Java核心技术、JVM、Java并发、SSM、微服务、数据库、数据结构等等。

                                获取方式:点个「在看」,点击上方小卡片,进入公众号后回复「面试题」领取,更多内容陆续奉上。

                                朕已阅 生成订单30分钟未支付,则自动取消,该怎么实现?

                                继续阅读
                                weinxin
                                资源分享QQ群
                                本站是一个IT技术分享社区, 会经常分享资源和教程; 分享的时代, 请别再沉默!
                                沙海
                                匿名

                                发表评论

                                匿名网友 填写信息

                                :?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: