Redis 实现队列

场景说明:

用于处理比较耗时的请求,例如批量发送邮件,如果直接在网页触发执行发送,程序会出现超时

高并发场景,当某个时刻请求瞬间增加时,可以把请求写入到队列,后台在去处理这些请求

抢购场景,先入先出的模式

命令:

rpush + blpop 或 lpush + brpop

lpush : 往列表左侧推入数据

rpush : 往列表右侧推入数据 
blpop : 客户端阻塞直到队列有值输出

简单队列:

simple.php

$stmt = $pdo->prepare('select id, cid, name from goods limit 200000');
$stmt->execute();
while ($row = $stmt->fetch(PDO::FETCH_ASSOC)) {
    $redis->rPush('goods:task', json_encode($row));
}
$redis->close();

获取20000万个商品,并把json化后的数据推入goods:task队列

queueBlpop.php

// 出队
while (true) {    
    // 阻塞设置超时时间为3秒
    $task = $redis->blPop(array('goods:task'), 3);    
    if ($task) {
        $redis->rPush('goods:success:task', $task[1]);
        $task = json_decode($task[1], true);        
        echo $task['id'] . ':' . $task['cid'] . ':' . 'handle success';        
        echo PHP_EOL;
    } else {        
        echo 'nothing' . PHP_EOL;
        sleep(5);
    }
}

设置blpop阻塞时间为3秒,当有数据出队时保存到goods:success:task表示执行成功,当队列没有数据时,程序睡眠10秒重新检查goods:task是否有数据出队

cli 模式执行命令:
php simple.php
php queueBlpop.php

优先级队列

思路:

blpop 有多个键时,blpop会从左至右遍历键,一旦一个键能弹出元素,客户端立即返回。例如:

blpop key1 key2 key3 key4

从key1到key4遍历,如果哪个key有值,则弹出这个值,若多个key同时有值时,优先弹出排在左边的key。

priority.php

// 设置优先级队列$high = 'goods:high:task';
$mid = 'goods:mid:task';
$low = 'goods:low:task';

$stmt = $pdo->prepare('select id, cid, name from goods limit 200000');
$stmt->execute();
while ($row = $stmt->fetch(PDO::FETCH_ASSOC)) {    
    // cid 小于100放在低级队列
    if ($row['cid'] < 100) {
        $redis->rPush($low, json_encode($row));
    }    
    // cid 100到600之间放在中级队列
    elseif ($row['cid'] > 100 && $row['cid'] < 600) {
        $redis->rPush($mid, json_encode($row));
    }    
    // cid 大于600放在高级队列 
    else {
        $redis->rPush($high, json_encode($row));
    }
}
$redis->close();

priorityBlop.php

// 优先级队列$high = 'goods:high:task';
$mid = 'goods:mid:task';
$low = 'goods:low:task';// 出队
while(true){    
    // 优先级高的队列放在左侧
    $task = $redis->blPop(array($high, $mid, $low), 3);    
    if ($task) {
        $task = json_decode($task[1], true);        
        echo $task['id'] . ':' . $task['cid'] . ':' . 'handle success';        
        echo PHP_EOL;
    } else {        
        echo 'nothing' . PHP_EOL;
        sleep(5);
    }
}

优先级高的队列放在blpop命令左侧,依次排序,blpop命令会依次弹出high, mid, low队列的值

cli 模式执行命令:
php priority.php
php priorityBlpop.php

延迟队列

思路:

可以用一个有序集合来保存延迟任务,member保存任务内容,score保存(当前时间 + 延时时间)。用时间作为score。程序只要用有序集合的第一条任务的score和当前时间做比较,如果当前时间比score小,说明有序集合的所有任务还没到执行时间。

delay.php

$stmt = $pdo->prepare('select id, cid, name from goods limit 200000');
$stmt->execute();
while ($row = $stmt->fetch(PDO::FETCH_ASSOC)) {
    $redis->zAdd('goods:delay:task', time() + rand(1, 300), json_encode($row));
}

将20万条任务导入有序集合goods:delay:task,所有任务延迟到之后的1秒到300秒内执行

delayHandle.php

while (true) {    // 因为是有序集合,只要判断第一条记录的延时时间,例如第一条未到执行时间
    // 相对说明集合的其他任务未到执行时间
    $rs = $redis->zRange('goods:delay:task', 0, 0, true);    
    // 集合没有任务,睡眠时间设置为5秒
    if (empty($rs)) {        
        echo 'no tasks , sleep 5 seconds' . PHP_EOL;
        sleep(5);        
        continue;
    }

    $taskJson = key($rs);
    $delay = $rs[$taskJson];
    $task = json_decode($taskJson, true);
    $now = time();    
    
    // 到时间执行延时任务
    if ($delay <= $now) {        
        // 对当前任务加锁,避免移动移动延时任务到任务队列时被其他客户端修改
        if (!($identifier = acquireLock($task['id']))) {            
            continue;
        }        
        // 移动延时任务到任务队列
        $redis->zRem('goods:delay:task', $taskJson);
        $redis->rPush('goods:task', $taskJson);        
        echo $task['id'] . ' run ' . PHP_EOL;        
        // 释放锁
        releaseLock($task['id'], $identifier);
    } else {        
        // 延时任务未到执行时间
        $sleep = $delay - $now;        
        // 最大值设置为2秒,保证如果有新的任务(延时时间1秒)进入集合时能够及时的被处理
        // $sleep = $sleep > 2 ? 2 :$sleep;
        echo 'wait ' . $sleep . ' seconds ' . PHP_EOL;
        sleep($sleep);
    }
}

这个文件对有序集合内的延迟任务做处理,如果延迟任务到了执行时间,则把延迟任务移动到任务队列中

queueBlpop.php

// 出队while (true) {    
    // 阻塞设置超时时间为3秒
    $task = $redis->blPop(array('goods:task'), 3);    
    if ($task) {
        $redis->rPush('goods:success:task', $task[1]);
        $task = json_decode($task[1], true);        
        echo $task['id'] . ':' . $task['cid'] . ':' . 'handle success';        
        echo PHP_EOL;
    } else {        
        echo 'nothing' . PHP_EOL;
        sleep(5);
    }
}

处理任务队列中的任务

cli模式下执行命令:
php delay.php
php delayHanlde.php
php queueBlpop.php

完整代码:https://github.com/wuzhc/demo/tree/master/redis/queue


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