Redis实现延迟任务的几种方案

news2024/12/27 11:41:35

🏷️个人主页：牵着猫散步的鼠鼠 

🏷️系列专栏：Java全栈-专栏

🏷️个人学习笔记，若有缺误，欢迎评论区指正

目录

1.前言

2.Redis如何实现延迟任务？

3.代码实现

3.1. 过期键通知事件实现

3.2. 使用ZSet实现延迟任务

3.3 使用Redisson的延时队列(常用)

4.Redis实现延迟任务优缺点分析

5. 总结

1.前言

延迟任务（Delayed Task）是指在未来的某个时间点，执行相应的任务。也就是说，延迟任务是一种计划任务，它被安排在特定的时间后执行，而不是立即执行。

延迟任务的常见使用场景有以下几个：

  1. 定时发送通知或消息：
    • 发送定时短信、邮件或应用内消息，如注册确认、订单状态更新、促销活动通知等。
    • 定时推送新闻、天气预报、股票价格等实时信息。
  2. 异步处理和后台任务：
    • 将耗时的操作安排为延迟任务，避免阻塞主线程或用户界面，提高系统的响应性能。
    • 执行批量数据处理，如日志分析、数据报表生成等。
  3. 缓存管理和过期处理：
    • 定时清理过期的缓存数据，释放存储空间。
    • 更新缓存中的数据，保持数据的时效性和准确性。
  4. 计划任务和定时调度：
    • 在特定时间执行系统维护任务，如数据库备份、系统更新等。
    • 定时启动或关闭服务，以节约资源或满足业务需求。
  5. 订单和支付处理：
    • 在用户下单后的一段时间内，如果用户未支付，则自动取消订单。
    • 定时检查订单的支付状态，并更新相应的订单信息。
  6. 重试和失败恢复机制：
    • 当某个操作失败时，可以在延迟一段时间后自动重试，以提高成功率。
    • 实现分布式锁的超时释放，避免死锁情况。
  7. 提醒和日程管理：
    • 设置日程提醒，如会议、生日、纪念日等。
    • 定时提醒用户完成任务或进行某项活动。
  8. 定时数据采集和上报：
    • 定期从传感器、设备或外部系统中采集数据。
    • 定时上报应用的使用情况、统计数据或用户行为分析。

2.Redis如何实现延迟任务？

Redis 本身并没有直接提供延迟任务的功能，但可以通过一些策略和手段，在 Redis 中手动实现延迟任务。

使用 Redis 实现延迟任务的主要手段有以下几个：

1. 使用过期键的事件通知执行延时任务：开启过期键通知，当 Redis 中键值过期时触发时间，在事件中实现延迟代码，但因为 Redis 的 Key 过期时不会被及时删除，所以这个过期事件也不保证可以立即触发，所以此方式很少用来实现延迟任务（因为极其不稳定）。

 2. 使用 ZSet 执行延时任务：在 ZSet 中插入延迟执行时间和任务 ID，如下命令所示：

ZADD delay_tasks <timestamp> <task_id>

然后，启动一个后台线程或者定时任务，定期通过 ZRANGEBYSCORE 命令从有序集合中获取已到达执行时间的任务，即分数小于或等于当前时间的任务，进行执行即可实现延时任务。

3. 使用 Redisson 执行延迟任务：在 Redisson 框架中，提供了一个 RDelayedQueue 用于实现延迟队列，使用简单方便，推荐使用。

3.代码实现

3.1. 过期键通知事件实现

Redis 提供了键空间通知功能，当某个键发生变化（过期）时，可以发送通知。你可以结合 EXPIRE 过期命令和键空间通知来实现延迟任务。

当为某个键设置过期时间时，一旦该键过期，Redis 会发送一个通知。你可以订阅这个通知，并在接收到通知时执行任务。但这种方法可能不够精确，且依赖于 Redis 的内部机制。

它的实现步骤是：

  1. 设置开启 Redis 过期键通知事件，可以通过执行“CONFIG SET notify-keyspace-events KEA”命令来动态开启键空间通知功能，而无需重启 Redis 服务器。
  2. 设置过期键，可以通过命令“SET mykey "myvalue" EX 3”设置某个 key 3 秒后过期（3s 后执行）。
  3. 编写一个监听程序来订阅 Redis 的键空间通知。这可以通过使用 Redis 的发布/订阅功能来实现，具体实现代码如下（以 Jedis 框架使用为例）：
import redis.clients.jedis.Jedis;  
import redis.clients.jedis.JedisPubSub;  
  
public class RedisKeyspaceNotifier {  
  
    public static void main(String[] args) {  
        // 创建Jedis实例  
        Jedis jedis = new Jedis("localhost", 6379);  
  
        // 配置键空间通知（通常这一步在Redis配置文件中完成，但也可以在运行时配置）  
        jedis.configSet("notify-keyspace-events", "KEA");  
  
        // 订阅键空间通知  
        jedis.subscribe(new KeyspaceNotificationSubscriber(), "__keyevent@0__:expired");  
    }  
  
    static class KeyspaceNotificationSubscriber extends JedisPubSub {  
  
        @Override  
        public void onMessage(String channel, String message) {  
            System.out.println("Received message from channel: " + channel + ", message: " + message);  
            // 在这里处理接收到的键空间通知  
            // 例如，如果message是一个需要处理的任务ID，你可以在这里触发相应的任务处理逻辑  
        }  
  
        @Override  
        public void onSubscribe(String channel, int subscribedChannels) {  
            System.out.println("Subscribed to channel: " + channel);  
        }  
  
        @Override  
        public void onUnsubscribe(String channel, int subscribedChannels) {  
            System.out.println("Unsubscribed from channel: " + channel);  
        }  
    }  
}

但因为 Redis 的 Key 过期时不会被及时删除，Redis 采用的是惰性删除和定期删除，所以这个过期事件也不保证可以立即触发，所以此方式很少用来实现延迟任务（因为极其不稳定）。

3.2. 使用ZSet实现延迟任务

可以将任务及其执行时间作为成员和分数存储在 ZSET 中，然后，使用一个后台任务（如定时任务或守护进程）定期检查 ZSET，查找分数（即执行时间）小于或等于当前时间的成员，并执行相应的任务。执行后，从 ZSET 中删除该成员，具体实现代码如下：

import redis.clients.jedis.Jedis;  
  
import java.util.Set;  
  
public class RedisDelayedTaskDemo {  
  
    private static final String ZSET_KEY = "delayed_tasks";  
    private static final String REDIS_HOST = "localhost";  
    private static final int REDIS_PORT = 6379;  
  
    public static void main(String[] args) {  
        Jedis jedis = new Jedis(REDIS_HOST, REDIS_PORT);  
  
        // 添加延迟任务  
        addDelayedTask(jedis, "task1", System.currentTimeMillis() / 1000 + 5); // 5秒后执行  
        addDelayedTask(jedis, "task2", System.currentTimeMillis() / 1000 + 10); // 10秒后执行  
  
        // 模拟定时任务检查器  
        new Thread(() -> {  
            while (true) {  
                try {  
                    // 检查并执行到期的任务  
                    checkAndExecuteTasks(jedis);  
                    Thread.sleep(1000); // 每秒检查一次  
                } catch (InterruptedException e) {  
                    e.printStackTrace();  
                }  
            }  
        }).start();  
    }  
  
    private static void addDelayedTask(Jedis jedis, String task, long executeTime) {  
        jedis.zadd(ZSET_KEY, executeTime, task);  
        System.out.println("Added task: " + task + " with execution time: " + executeTime);  
    }  
  
    private static void checkAndExecuteTasks(Jedis jedis) {  
        long currentTime = System.currentTimeMillis() / 1000;  
        Set<String> tasks = jedis.zrangeByScore(ZSET_KEY, 0, currentTime);  
  
        for (String task : tasks) {  
            jedis.zrem(ZSET_KEY, task); // 从有序集合中移除任务  
            executeTask(task); // 执行任务  
        }  
    }  
  
    private static void executeTask(String task) {  
        System.out.println("Executing task: " + task);  
        // 在这里添加实际的任务执行逻辑  
    }  
}

在这个示例中，我们首先使用 addDelayedTask 方法向 Redis 的有序集合中添加任务，并设置它们的执行时间。然后，我们启动一个线程来模拟定时任务检查器，它会每秒检查一次是否有任务到期，并执行到期的任务。

3.3 使用Redisson的延时队列(常用)

在 Redisson 框架中，提供了一个 RDelayedQueue 用于实现延迟队列，使用简单方便，推荐使用，它的具体实现如下：

import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RDelayedQueue;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class RDelayedQueueDemo {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 创建 Redisson 客户端
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");
        RedissonClient redisson = Redisson.create(config);

        // 获取延迟队列
        RDelayedQueue<String> delayedQueue = 
            redisson.getDelayedQueue("delayedQueue");

        // 添加延迟任务
        delayedQueue.offer("task1", 5, TimeUnit.SECONDS);

        // 监听并处理延迟任务
        Thread listenerThread = new Thread(() -> {
            while (true) {
                try {
                    // 通过 take 方法等待并获取到期的任务
                    String task = delayedQueue.take();
                    System.out.println("Handle task: " + task);
                } catch (InterruptedException e) {
                    break;
                }
            }
        });
        listenerThread.start();
    }
}

在上述示例中，我们首先创建了一个 Redisson 客户端，通过配置文件指定了使用单节点 Redis 服务器。然后，我们获取一个延迟队列 RDelayedQueue，并添加一个延迟任务，延迟时间为 5 秒，接着，我们通过线程监听并处理延迟队列中的任务。

4.Redis实现延迟任务优缺点分析

优点：

  1. 轻量级与高性能：Redis 是一个内存中的数据结构存储系统，因此读写速度非常快。将任务信息存储在 Redis 中可以迅速地进行存取操作。
  2. 简单易用：Redis 的 API 简洁明了，易于集成到现有的应用系统中。

缺点：

  1. 精度有限：Redis 的延迟任务依赖于系统的定时检查机制，而不是精确的定时器。这意味着任务的执行可能会有一定的延迟，特别是在系统负载较高或检查间隔较长的情况下。
  2. 功能有限：与专业的任务调度系统相比，Redis 提供的延迟任务功能可能相对简单。对于复杂的任务调度需求，如任务依赖、任务优先级等，可能需要额外的逻辑来实现。
  3. 稳定性较差：使用 Redis 实现延迟任务没有重试机制和 ACK 确认机制，所以稳定性比较差。
  4. 单点故障风险：如果没有正确配置 Redis 集群或主从复制，那么单个 Redis 实例的故障可能导致整个延迟任务系统的瘫痪。

5. 总结

以上我们总结了使用redis实现延时任务的几种方案，在一些简单的场景可以直接使用redisson提供的延时队列来实现延时任务，非常容易上手。在复杂大型的场景下，还是推荐使用专业的任务调度系统，如xxl-job，Quartz等。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/1596943.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

【Java】maven的生命周期和概念图

【Java】maven的生命周期和概念图

maven的生命周期&#xff1a; 在maven中存在三套"生命周期"&#xff0c;每一套生命周期,相互独立,互不影响的,但是中同一套生命周期里,执行后面的命令会自动先执行前面的命令 CleanLifeCycle&#xff1a;清理的生命周期 clean defaultLifeCycle&#xff1a;默认的…
阅读更多...
智能物联网远传冷水表管理系统

智能物联网远传冷水表管理系统

智能物联网远传冷水表管理系统是一种基于物联网技术的先进系统&#xff0c;旨在实现对冷水表的远程监测、数据传输和智能化管理。本文将从系统特点、构成以及带来的效益三个方面展开介绍。 系统特点 1.远程监测&#xff1a;系统可以实现对冷水表数据的远程监测&#xff0c;无…
阅读更多...
趣话最大割问题：花果山之群猴博弈

趣话最大割问题：花果山之群猴博弈

内容来源&#xff1a;量子前哨&#xff08;ID&#xff1a;Qforepost&#xff09; 编辑丨浪味仙 排版丨 沛贤 深度好文&#xff1a;3000字丨15分钟阅读 趋利避害&#xff0c;是所有生物遵循的自然法则&#xff0c;人类也不例外。 举个例子&#xff0c;假如你是某生鲜平台的配…
阅读更多...
【Entity Framework】你要知道EF中功能序列与值转换

【Entity Framework】你要知道EF中功能序列与值转换

【Entity Framework】你要知道EF中功能序列与值转换 文章目录 【Entity Framework】你要知道EF中功能序列与值转换一、序列1.1 基本用法1.2 配置序列设置 二、值转换2.1 配置值转换器2.2 批量配置值转换器2.3 预定义的转换2.4 ValueConverter类2.5 内置转换器 三、应用3.1 简单…
阅读更多...
Vue3基础笔记（3）高级绑定

Vue3基础笔记（3）高级绑定

一.Class绑定 数据绑定的一个常见需求场景师操纵元素的CSS class列表&#xff0c;因为class是attribute&#xff0c;我们可以和其他attribute一样使用v-bind将他们和动态的字符串绑定&#xff0c;但是在处理较为复杂的绑定时&#xff0c;拼接字符串容易出现错误。因此Vue专门为…
阅读更多...
Python开源工具库使用之词云Wordcloud

Python开源工具库使用之词云Wordcloud

文章目录 前言一、基本使用1.1 文本生成词云1.2 配置项 二、进阶用法2.1 自定义形状2.2 自定义着色2.3 自定义词频2.4 中文 三、实际案例3.1 工作报告词云3.2 周杰伦歌词词云 四、总结4.1 优点和局限性4.2 展望未来发展 参考 前言 当我们需要将大量文本数据可视化展示时&#…
阅读更多...
为了执行SQL语句，MySQL的架构是怎样设计的

为了执行SQL语句，MySQL的架构是怎样设计的

1. 把MySQL当个黑盒子一样执行SQL语句 上一讲我们已经说到&#xff0c;我们的系统采用数据库连接池的方式去并发访问数据库&#xff0c;然后数据库自己其实也会维护一个连 接池&#xff0c;其中管理了各种系统跟这台数据库服务器建立的所有连接 我们先看下图回顾一下 当我们的…
阅读更多...
【PostmanJMeter】使用Postman和JMeter进行signature签名

【PostmanJMeter】使用Postman和JMeter进行signature签名

一、前言 ​ 有些接口的请求会带上sign&#xff08;签名&#xff09;进行请求&#xff0c;各接口对sign的签名内容、方式可能不一样&#xff0c;但一般都是从接口的入参中选择部分内容组成一个字符串&#xff0c;然后再进行签名操作, 将结果赋值给sign; 完整规范的接口文档都会…
阅读更多...
使用深度学习集成模型进行乳腺癌组织病理学图像分类

使用深度学习集成模型进行乳腺癌组织病理学图像分类

基于预训练的VGG16和VGG19架构训练了四种不同的模型&#xff08;即完全训练的 VGG16、微调的 VGG16、完全训练的 VGG19 和微调的 VGG19 模型&#xff09;。最初&#xff0c;我们对所有单独的模型进行了5倍交叉验证操作。然后&#xff0c;我们采用集成策略&#xff0c;取预测概率…
阅读更多...
（一）C++自制植物大战僵尸集成开发环境安装

（一）C++自制植物大战僵尸集成开发环境安装

植物大战僵尸游戏开发教程专栏地址http://t.csdnimg.cn/uzrnw 1、下载Visual Studio集成开发环境 首先在微软官网下载Visual Studio 2022 Community版本。Community版本是免费的&#xff0c;并且满足个人开发的各种需求。Visual Studio 2022 下载链接&#xff1a;微软官网。选…
阅读更多...
maven引入外部jar包

maven引入外部jar包

将jar包放入文件夹lib包中 pom文件 <dependency><groupId>com.jyx</groupId><artifactId>Spring-xxl</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version><scope>system</scope><systemPath>${project.basedir}/lib/Spr…
阅读更多...
[lesson33]C++中的字符串类

[lesson33]C++中的字符串类

C中的字符串类 历史遗留问题 C语言不支持真正意义上的字符串C语言用字符数组和一组函数实现字符串操作C语言不支持自定义类型&#xff0c;因此无法获得字符串类型 解决方案 从C到C的进化过程引入自定义类型在C中可以通过类完成字符串类型的定义 标准库中的字符串类 C语言直…
阅读更多...
蓝桥杯——玩具蛇

蓝桥杯——玩具蛇

题目 小蓝有—条玩具蛇&#xff0c;一共有16节&#xff0c;上面标着数字1至16。每—节都是一个正方形的形状。相邻的两节可以成直线或者成90度角。 小蓝还有一个44的方格盒子&#xff0c;用于存放玩具蛇&#xff0c;盒子的方格上依次标着字母A到Р共16个字母。 小蓝可以折叠自…
阅读更多...
什么是分组分析法

什么是分组分析法

调查数据显示&#xff0c;2019 年年末中国大陆总人口 140005 万人。从年龄构成看&#xff0c;16 至 59 周岁年末人数为 89640 万&#xff0c;占总人口的比重为 64.0%&#xff1b;60 周岁及以上人口 25388 万人&#xff0c;占总人口的 18.1%&#xff0c;其中 65 周岁及以上人口 …
阅读更多...
力扣LeetCode138. 复制带随机指针的链表 两种解法（C语言实现）

力扣LeetCode138. 复制带随机指针的链表 两种解法（C语言实现）

目录 题目链接 题目分析 题目定位&#xff1a; 解题思路 解题思路1&#xff08;粗暴但是复杂度高&#xff09; 解题思路2&#xff08;巧妙并且复杂度低&#xff09; 题目链接 138. 复制带随机指针的链表https://leetcode-cn.com/problems/copy-list-with-random-pointer/ …
阅读更多...
OpenCV基本图像处理操作（一）——图像基本操作与形态学操作

OpenCV基本图像处理操作（一）——图像基本操作与形态学操作

环境配置地址 图像显示 import cv2 #opencv读取的格式是BGR import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt#Matplotlib是RGB imgcv2.imread(cat.jpg) img_gray cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY) img_gray.shape cv2.imshow("img_gray", img_gray) cv2…
阅读更多...
【详解算法流程+程序】DBSCAN基于密度的聚类算法+源码-用K-means和DBSCAN算法对银行数据进行聚类并完成用户画像数据分析课设源码资料包

【详解算法流程+程序】DBSCAN基于密度的聚类算法+源码-用K-means和DBSCAN算法对银行数据进行聚类并完成用户画像数据分析课设源码资料包

DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)是一个比较有代表性的基于密度的聚类算法。 与划分和层次聚类方法不同&#xff0c;它将簇定义为密度相连的点的最大集合&#xff0c;能够把具有足够高密度的区域划分为簇&#xff0c; 并可在噪声的空间数据…
阅读更多...
使用webpack5+TypeScript+npm发布组件库

使用webpack5+TypeScript+npm发布组件库

一、前言 作为一只前端攻城狮&#xff0c;没有一个属于自己的组件库&#xff0c;那岂不是狮子没有了牙齿&#xff0c;士兵没有了武器&#xff0c;姑娘没有了大宝SOD蜜&#xff0c;你没有了我.... 言归正传&#xff0c;下面将给大家介绍如何通过webpack5编译一个TS组件发布到NPM…
阅读更多...
zabbix监控服务

zabbix监控服务

一、监控软件的作用 作为一个运维&#xff0c;需要会使用监控系统查看服务器状态以及网站流量指标&#xff0c;利用监控系统的数据去了解上线发布的结果和网站的健康状态 利用一个优秀的监控软件&#xff0c;我们可以&#xff1a; 对系统不间断实时监控实时反馈系统当前状态保…
阅读更多...
进程地址空间（PAS）

进程地址空间（PAS）

"进程地址空间" "虚拟地址空间" "地址空间"&#xff1b; "进程内存" ≠ "虚拟内存"&#xff1b; 32位系统虚拟地址空间为4GB&#xff0c;一般使用不完&#xff0c;用户和内核都使用不完&#xff1b; 前言&#xff1a;一个…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023