使用Java延時隊列DelayQueue實現訂單延時處理

DelayQueue簡單介紹

DelayQueue：一個使用優先級隊列實現的無界阻塞隊列。

支持延時獲取的元素的阻塞隊列，元素必須要實現Delayed接口。

適用場景：實現自己的緩存系統，訂單到期，限時支付等等。

具體代碼會有註釋，很好理解！

這裏我們模擬一個訂單延時處理的demo

首先我們定義一個訂單實體類

/**
 * 訂單實體類
 * @author James Lee
 *
 */
public class Order {
	// 訂單編號
	private String orderId;
	// 訂單金額
	private Double orderMoney;
	// 省略get、set等方法

}

創建存到隊列裏的元素

import java.util.concurrent.Delayed;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
 * 存到隊列裏的元素
 * 支持延時獲取的元素的阻塞隊列，元素必須要實現Delayed接口。
 * 根據訂單有效時間作爲隊列的優先級
 * @param <T>
 */
public class ItemVo<T> implements Delayed{
	// 到期時間 單位：ms
	private long activeTime;
	// 訂單實體（使用泛型是因爲後續擴展其他業務共用此業務類）
	private T data;
	
	public ItemVo(long activeTime, T data) {
		super();
		// 將傳入的時間轉換爲超時的時刻
		this.activeTime = TimeUnit.NANOSECONDS.convert(activeTime, TimeUnit.MILLISECONDS) 
				+ System.nanoTime();
		this.data = data;
	}

	public long getActiveTime() {
		return activeTime;
	}
	public T getData() {
		return data;
	}

	// 按照剩餘時間進行排序
	@Override
	public int compareTo(Delayed o) {
		// 訂單剩餘時間-當前傳入的時間= 實際剩餘時間（單位納秒）
		long d = getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS) - o.getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS);
		// 根據剩餘時間判斷等於0 返回1 不等於0 
		// 有可能大於0 有可能小於0  大於0返回1  小於返回-1
		return (d == 0) ? 0 : ((d > 0) ? 1 : -1);
	}

	// 獲取剩餘時間
	@Override
	public long getDelay(TimeUnit unit) {
		// 剩餘時間= 到期時間-當前系統時間，系統一般是納秒級的，所以這裏做一次轉換
		long d = unit.convert(activeTime-System.nanoTime(), TimeUnit.NANOSECONDS);
		return d;
	}

}

創建訂單生成類

import java.util.concurrent.DelayQueue;

/**
 * 模擬訂單插入的功能
 */
public class PutOrder implements Runnable {
	
	// 使用DelayQueue：一個使用優先級隊列實現的無界阻塞隊列。
	private DelayQueue<ItemVo<Order>> queue;
	
	public PutOrder(DelayQueue<ItemVo<Order>> queue) {
		super();
		this.queue = queue;
	}

	@Override
	public void run() {
		/**
		 * 這裏模擬淘寶、京東、蘇寧的訂單，淘寶是5秒到期，京東是10秒到期，蘇寧是15秒到期
		 */
		// 淘寶訂單插入
		Order tbOrder = new Order("tb001", 9.9);
		ItemVo<Order> itemVoTb = new ItemVo<Order>(5000, tbOrder);
		queue.offer(itemVoTb);
		System.out.println("淘寶訂單5秒後過期：" + tbOrder.getOrderId());
		
		// 京東訂單插入
		Order jdOrder = new Order("jd002", 19.9);
		ItemVo<Order> itemVoJd = new ItemVo<Order>(10000, jdOrder);
		queue.offer(itemVoJd);
		System.out.println("京東訂單10秒後過期：" + jdOrder.getOrderId());
		
		// 蘇寧訂單插入
		Order snOrder = new Order("sn003", 29.9);
		ItemVo<Order> itemVoSn = new ItemVo<Order>(15000, snOrder);
		queue.offer(itemVoSn);
		System.out.println("蘇寧訂單15秒後過期：" + tbOrder.getOrderId());

	}
}

創建訂單過期取出類

import java.util.concurrent.DelayQueue;
/**
 * 取出到期的訂單的功能
 */
public class FetchOrder implements Runnable{
	
	// 使用DelayQueue：一個使用優先級隊列實現的無界阻塞隊列。
	private DelayQueue<ItemVo<Order>> queue;
	
	public FetchOrder(DelayQueue<ItemVo<Order>> queue) {
		super();
		this.queue = queue;
	}
	
	@Override
	public void run() {
		while(true) {
			try {
				// 使用DelayQueue的take方法獲取當前隊列裏的元素(take方法是阻塞方法，如果隊列裏有值則取出，否則一直阻塞)
				ItemVo<Order> itemVo = queue.take();
				// 獲取元素的實體對象，保險起見做一次強制轉型
				Order order = (Order)itemVo.getData();
				System.out.println("訂單：" + order.getOrderId()+ " 已過期！已從訂單隊列裏剔除！");
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		}
		
	}

}

測試代碼

import java.util.concurrent.DelayQueue;

/**
 * 測試
 */
public class Test {
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		DelayQueue<ItemVo<Order>> queue = new DelayQueue<ItemVo<Order>>();
		// 插入訂單
		new Thread(new PutOrder(queue)).start();
		// 取出過期訂單的線程
		new Thread(new FetchOrder(queue)).start();
		
		// 爲了看到效果，這裏沒個一秒打印一次時間，一共15秒，打印15次。
		for (int i = 1; i <= 15; i++) {
			Thread.sleep(1000);
			System.out.println("========================="+ i);
		}
	}
}

測試結果

淘寶訂單5秒後過期：tb001
京東訂單10秒後過期：jd002
蘇寧訂單15秒後過期：tb001
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訂單：tb001 已過期！已從訂單隊列裏剔除！
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=========================9
訂單：jd002 已過期！已從訂單隊列裏剔除！
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=========================11
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=========================13
=========================14
訂單：sn003 已過期！已從訂單隊列裏剔除！
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結果分析