使用时间轮实现“延时任务” _时间轮

延时任务，顾名思义：过一段时间后才执行的任务。例如用户开启计划后 24 小时发一条推送，提醒用户坚持练习；电商业务中，成单后72 小时未评价，自动打5分等场景。那么这些延时任务怎么优雅的实现呢？
首先我们想到的是 crontab: 启动一个crontab定时任务，每小时跑一次，给开启计划超过24小于25小时的用户发送push 。
$userList = select uid from program_schedule where create_time >= now_time - 25 * 3600 and create_time < now_time - 24 * 3600;foreach ($userList as $uid){(new Service_Push())->sendPush($uid, '练习提醒'，'亲，今天记得练习，不要偷懒哦 ^^');}优点：
简单、快速实现
缺点：1、数据量大的时候，效率比较低。
2、每次需要全量查询一次，可能会重复计算
3、时效性不够，因为是一个小时一次，极端情况，这个用户就是当前小时的第一秒开启的，那就要延迟一个小时收到推送。当然可以通过修改 crontab 的轮询频次（改成一分钟或者1秒钟），这样放大了 1、2 步的缺点。
所以这类业务一定要保证时效性，可以采用时间轮实现：
不太会用画图工具，只能采用农耕文明的手段了，哈哈，凑合看。

文章插图

包括两个数据结构：1、环形队列：一个小时对应 3600秒，一秒一个槽，避免转的过快和过慢
2、任务队列: 环上每个槽都是一个队列
当前指针就是当前时间戳 % 3600, 每个槽都是一个队列，队列的每个cell包含两个数据结构：1. cycle_num: 循环次数，表示第几圈，比如 48 小时后执行，那 cycle_num = 47 （下标从 0 开始）
2. data: 自定义参数，包含任务名称(task_function_name)和参数列表(params)
比如现在游标在1，现在有个业务是7219s后执行，首先找游标，(7219 + 1) % 3600 = 20, 那就是插入下标 = 20 的槽对应的队列，cycle_num : floor((7219 + 1) / 3600) = 2
数据插入后，启用 crontab 或者 go cron 实现一个 timer，轮询频率是一秒一次，每次取当前秒对应的时间槽，这是一个队列，从队列中取 cycle_num =0 的 cell, 解析数据后，直接扔给对应的 task 执行，timer 不涉及具体的业务逻辑，然后修改其他的 cell, cycle_num -= 1, 表示转了一圈了，依次循环执行下去。
demo: 使用redis 队列作为存储

//产生时间轮：private function createTimerData() {//一天 24 个小时for ($i = 0; $i < 23; $i++) {//一个小时按秒算for ($j = 0; $j < 3600; $j++) {$key = 'task_' . $j;$data = https://www.isolves.com/it/cxkf/sf/2020-08-10/['method' => 'send_msg','params' => ['uid' => $i .'--'.$j,'msg' => 'No:' . $i .'--'.$j],'cycle_num' => $i];Util::redisRPush($key, json_encode($data));}}} //timer:private function executeTask() {for ($i = 0; $i < 3600; $i++) {$key = 'task_' . $i;$len =Util::redisLLen($key);for ($j = 0; $j < $len; $j++) {$data = Util::redisLIndex($key, $j);$data = json_decode($data, true);if ($data['cycle_num'] == 0) {//调用 svr-task 处理具体业务//从列表中删除此下标数据Util::redisLSet($key, $j, 'delete');} else {--$data['cycle_num'];Util::redisLSet($key, $j, json_encode($data));}}Util::redisLRem($key, 0, 'delete');}}

这里使用了 redis 实现，为了保证数据一致性，可以落盘到数据库，redis 重启后，从数据库 loading 到 redis。
ps: 还有个小惊喜，redis 队列不支持按照对应下标删除，用了两个命令实现
1. 将队列中待删除的下标的值标记为特殊字符串
$redis->lSet($key, $index, 'delete');2. 删除此字符串对应的下标
$redis->lRem($key, 0, 'delete');lrem(key, count, value)根据参数 count 的值，移除列表中与参数 value 相等的元素。count 的值可以是以下几种：
count > 0 : 从表头开始向表尾搜索，移除与 value 相等的元素，数量为 count。
count < 0 : 从表尾开始向表头搜索，移除与 value 相等的元素，数量为 count 的绝对值。
count = 0 : 移除表中所有与 value 相等的值。

【使用时间轮实现“延时任务”】