概述：本系列博文所涉及的相關內容來源於debug親自錄製的實戰課程：緩存中間件Redis技術入門與應用場景實戰（SpringBoot2.x + 搶紅包系統設計與實戰），感興趣的小夥伴可以點擊自行前往學習（畢竟以視頻的形式來掌握技術 會更快！） ，文章所屬專欄：緩存中間件Redis技術入門與實戰
摘要：緩存中間件Redis的數據結構~有序集合SortedSet在實際項目開發中還是比較常見的，特別是在一些諸如“排行榜”的業務場景更是經常可以見到其身影！本文我們將以項目中實際的業務場景“遊戲充值排行榜”爲案例，一起來踐行有序集合SortedSet的“有序 + 唯一”的特性，感受感受其在實際項目中是如何得到應用的！
內容：“排行榜”，通俗地講，就是一份榜單，我們小時候每次考試之後學校貼出來的成績榜其實就是“排行榜”的一種。顧名思義就是將某些對象/實體，比如“某個人”、“某個手機號”按照某個值“從大排到小”、“從高排到低”或者“從小到排到大”、“從低排到高”而出來的一種結果。
站在程序的角度上看，“排行榜”亦可以說是某種“排序算法”運行出來的結果，典型、常見的業務場景包括：手機充值排行榜、商城積分排行榜、遊戲充值排行榜等等…其最終的效果如下圖所示（以下手機號碼爲虛構的）：
由於“排行榜”涉及到“排名”，故而在“放榜”的那一刻，會有很多小夥伴一擁而上前往觀看，這就類似於在某一瞬間，許許多多、併發產生的線程 請求 查看“排行榜”，而排行榜的數據一般是存儲在DB數據庫中的，如果每個請求過來時都走一遍數據庫查詢、排序，那無疑是需要付出很大的代價的，比如最爲明顯的就是某一瞬間DB負載會變高、壓力變大，更誇張的可能會壓垮DB。
因此，我們將想辦法將那些跟排行榜相關的業務數據轉移到緩存Cache中，並在緩存中實現業務數據的排行，最終將得到的排行榜返回給到每個發起請求的用戶！
在這裏我們使用的緩存Cache便是Redis，並使用其中的數據結構：有序集合SortedSet加以實現！SortedSet這種數據結構延伸了集合Set的“元素唯一/不重複”的特性，卻額外增添了不同於集合Set的另外一個特性：“有序性”，正是這個“有序性”，才使得我們的“排行榜”業務可以得到很好的實現！
值得一提的是，有序集合SortedSet “有序性”的實現是通過 “在添加成員時附帶一個double類型的參數：分數”實現的，在接下來的代碼實戰中，各位小夥伴將會看到這個“分數”參數的無窮魅力！
接下來我們以“遊戲充值排行榜”爲案例，一起來踐行有序集合SortedSet在實際業務場景的應用。對於“遊戲充值排行榜”這一業務而言，無非包含兩個核心模塊，一個用戶充值模塊，一個是用戶獲取排行榜模塊！下面我們將重點來介紹並實戰這兩大核心功能模塊
一、用戶遊戲充值模塊
對於用戶充值模塊，玩過遊戲的小夥伴估計都曉得其大概的業務流程，其實無非就是輸入手機號/遊戲賬號以及金額，然後點擊支付即完成充值的整個過程，如下圖所示爲該模塊的核心業務流程圖：
下面，我們進入代碼實戰環節！
（1）同樣的道理，工欲善其事，必先利其器，我們先建立一張用於記錄 用戶歷史充值記錄的“用戶充值表”，其DDL如下所示：
CREATE TABLE `phone_fare` ( `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT, `phone` varchar(50) CHARACTER SET utf8mb4 DEFAULT NULL COMMENT '手機號碼', `fare` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '充值金額', `is_active` tinyint(4) DEFAULT '1' COMMENT '是否有效(1=是;0=否)', PRIMARY KEY (`id`), KEY `idx_phone` (`phone`) USING BTREE ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='手機充值記錄';
採用Mybatis逆向工程或者代碼生成器生成該數據庫表的實體類Entity、Mapper操作接口以及對應的用於寫動態SQL的Mapper.xml，在這裏就不貼出來了，各位小夥伴可以前往文末提供的源碼地址進行下載觀看！
（2）緊接着我們需要開發一個SortedSetController，用於前端用戶發起“充值”的請求，其完整的源代碼如下所示：
/**@Author:debug (SteadyJack) weixin-> debug0868 qq-> 1948831260
**/
@RestController
@RequestMapping("sorted/set")
public class SortedSetController extends AbstractController {
@Autowired
private SortedSetService sortedSetService;
@RequestMapping(value = "put/v2",method = RequestMethod.POST,consumes = MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8_VALUE)
public BaseResponse putv2(@RequestBody @Validated PhoneFare fare, BindingResult result){
String checkRes= ValidatorUtil.checkResult(result);
if (StrUtil.isNotBlank(checkRes)){
return new BaseResponse(StatusCode.Fail.getCode(),checkRes);
}
BaseResponse response=new BaseResponse(StatusCode.Success);
try {
response.setData(sortedSetService.addRecordV2(fare));
}catch (Exception e){
response=new BaseResponse(StatusCode.Fail.getCode(),e.getMessage());
}
return response;
}
}其中，實體類PhoneFare的代碼如下所示：
@Data
@EqualsAndHashCode
public class PhoneFare implements Serializable {
private Integer id;
@NotBlank(message = "手機號碼不能爲空！")
private String phone;
@NotNull(message = "充值金額不能爲空！")
private BigDecimal fare;
private Byte isActive = 1;
}（3）而sortedSetService.addRecordV2(fare) 要做的事情就是“如何將前端用戶提交過來的手機號和對應的金額塞到數據庫DB和緩存Redis中去”，其完整的源代碼如下所示：
//TODO:新增/手機話費充值 記錄 v2
@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
public Integer addRecordV2(PhoneFare fare) throws Exception{
log.info("----sorted set話費充值記錄新增V2：{} ",fare);
int res=fareMapper.insertSelective(fare);
if (res>0){
FareDto dto=new FareDto(fare.getPhone());
ZSetOperations<String,FareDto> zSetOperations=redisTemplate.opsForZSet();
Double oldFare=zSetOperations.score(Constant.RedisSortedSetKey2,dto);
if (oldFare!=null){
//TODO:表示之前該手機號對應的用戶充過值了，需要進行疊加
zSetOperations.incrementScore(Constant.RedisSortedSetKey2,dto,fare.getFare().doubleValue());
}else{
//TODO:表示只充過一次話費
zSetOperations.add(Constant.RedisSortedSetKey2,dto,fare.getFare().doubleValue());
}
}
return fare.getId();
}在這裏，我們塞入到緩存SortedSet中的對象實體爲FareDto類，該類包含一個字段信息，即“手機號”，如下所示：
/**手機號唯一性
* @Author:debug (SteadyJack) weixin-> debug0868 qq-> 1948831260 **/
@Data
@EqualsAndHashCode
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class FareDto implements Serializable{
private String phone;
}（4）至此，我們已經完成了“用戶充值”業務模塊的功能，下面我們用Postman測試一波，貼幾張測試結果的圖吧：
二、用戶獲取充值排行榜模塊
既然我們的充值都成功插入到了數據庫DB和緩存Cache中，那麼接下來自然而然是需要將其從緩存中獲取出來，並將其處理成“排行榜”的形式展示給用戶觀看，其核心業務流程圖如下所示：
（1）同樣的道理， 我們仍然在SortedSetController中開發“獲取充值排行榜”的請求方法，其完整的源代碼如下所示：
@RequestMapping(value = "get/v2",method = RequestMethod.GET)
public BaseResponse getV2(){
BaseResponse response=new BaseResponse(StatusCode.Success);
try {
response.setData(sortedSetService.getSortFaresV2());
}catch (Exception e) {
response = new BaseResponse(StatusCode.Fail.getCode(), e.getMessage());
}
return response;
}（2）而 sortedSetService.getSortFaresV2() 做的事情便是實現如何從緩存Redis的有序集合“SortedSet中獲取到充值排行榜”，其完整源碼如下所示：
//TODO:獲取充值排行榜V2
public List<PhoneFare> getSortFaresV2(){
List<PhoneFare> list= Lists.newLinkedList();
final String key=Constant.RedisSortedSetKey2;
ZSetOperations<String,FareDto> zSetOperations=redisTemplate.opsForZSet();
final Long size=zSetOperations.size(key);
Set<ZSetOperations.TypedTuple<FareDto>>
set=zSetOperations.reverseRangeWithScores(key,0L,size);
if (set!=null && !set.isEmpty()){
set.forEach(tuple -> {
PhoneFare fare=new PhoneFare();
fare.setFare(BigDecimal.valueOf(tuple.getScore()));
fare.setPhone(tuple.getValue().getPhone());
list.add(fare);
});
}
return list;
}（3）至此，我們已經將“獲取用戶充值排行榜”的功能模塊實戰完畢，下面我們也同樣基於Postman測試一波吧，貼幾張圖：
最終可以看到，展現在我們面前的確實一張排行榜（從大排到小）！而且這張排行榜是直接從緩存Redis的SortedSet中拿到的，而並非前往數據庫DB進行復雜的查詢、排序和計算（無疑減少了許多數據庫層面的查詢壓力）！
好了，本篇文章我們就介紹到這裏了，建議各位小夥伴一定要照着文章提供的樣例代碼擼一擼，只有擼過才能知道這玩意是咋用的，否則就成了“空談者”！對Redis相關技術棧以及實際應用場景實戰感興趣的小夥伴可以咱們51cto學院 debug親自錄製的課程進行學習：緩存中間件Redis技術入門與應用場景實戰（SpringBoot2.x + 搶紅包系統設計與實戰）
補充：
1、本文涉及到的相關的源代碼可以到此地址，check出來進行查看學習：https://gitee.com/steadyjack/SpringBootRedis
2、目前debug已將本文所涉及的內容整理錄製成視頻教程，感興趣的小夥伴可以前往觀看學習：https://edu.51cto.com/course/20384.html