Redis使用ZSET实现消息队列使用总结一
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1.zset为什么可以做消息队列
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有序性：zset中所有元素都被自动排序。这让zset很适合用于有序的消息队列，因为可以根据一个或多个标准（比如消息的到达时间或优先级）按需检索消息。
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元素唯一性：zset的每个元素都是独一无二的，这对于实现某些消息需求（比如幂等性）是非常有帮助的。
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成员和分数之间的映射关系：有序集合中的每个成员都有一个分数，这样就可以将相同的数据划分到不同的 queue 中，以及为每个 queue 设置不同的延时。
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高效的添加删除操作：因为zset会自动维护元素之间的顺序，所以在添加或删除元素时无需进行手动排序，从而能提升操作速度。
综上所述，Redis的zset天然支持按照时间顺序的消息队列，可以利用其成员唯一性的特性来保证消息不被重复消费，在实现高吞吐率等方面也有很大的优势。
Redis的zset有序集合是可以用来实现消息队列的，一般是按照时间戳作为score的值，将消息内容作为value存入有序集合中。
实现步骤：
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客户端将消息推送到Redis的有序集合中。
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有序集合中，每个成员都有一个分数(score)。在这里，我们可以设成消息的时间戳，也就是当时的时间。
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当需要从消息队列中获取消息时，客户端获取有序集合前N个元素并进行操作。一般来说，N取一个适当的数值，比如10。
需要注意的是，Redis的zset是有序集合，它的元素是有序的，并且不能有重复元素。因此，如果需要处理有重复消息的情况，需要在消息体中加入某些唯一性标识来保证不会重复。
Java可以通过Redis的Java客户端包Jedis来使用Redis，Jedis提供了丰富的API来操作Redis，下面是一段实现用Redis的zset类型实现的消息队列的代码。
import redis.clients.jedis.Jedis;
import java.util.Set;
public class RedisMessageQueue {
private Jedis jedis; //Redis连接对象
private String queueName; //队列名字
/**
* 构造函数
* @param host Redis主机地址
* @param port Redis端口
* @param password Redis密码
* @param queueName 队列名字
*/
public RedisMessageQueue(String host, int port, String password, String queueName){
jedis = new Jedis(host, port);
jedis.auth(password);
this.queueName = queueName;
}
/**
* 发送消息
* @param message 消息内容
*/
public void sendMessage(String message){
//获取当前时间戳
long timestamp = System.currentTimeMillis();
//将消息添加到有序集合中
jedis.zadd(queueName, timestamp, message);
}
/**
* 接收消息
* @param count 一次接收的消息数量
* @return 返回接收到的消息
*/
public String[] receiveMessage(int count){
//设置最大轮询时间
long timeout = 5000;
//获取当前时间戳
long start = System.currentTimeMillis();
while (true) {
//获取可用的消息数量
long size = jedis.zcount(queueName, "-inf", "+inf");
if (size == 0) {
//如果无消息，休眠50ms后继续轮询
try {
Thread.sleep(50);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
} else {
//计算需要获取的消息数量count与当前可用的消息数量size的最小值
count = (int) Math.min(count, size);
//获取消息
Set<String> messages = jedis.zrange(queueName, 0, count - 1);
String[] results = messages.toArray(new String[0]);
//移除已处理的消息
jedis.zremrangeByRank(queueName, 0, count - 1);
return results;
}
//检查是否超时
if (System.currentTimeMillis() - start > timeout) {
return null; //超时返回空
}
}
}
/**
* 销毁队列
*/
public void destroy(){
jedis.del(queueName);
jedis.close();
}
}
使用示例：
public static void main(String[] args) {
//创建消息队列
RedisMessageQueue messageQueue = new RedisMessageQueue("localhost", 6379, "password", "my_queue");
//生产者发送消息
messageQueue.sendMessage("message1");
messageQueue.sendMessage("message2");
//消费者接收消息
String[] messages = messageQueue.receiveMessage(10);
System.out.println(Arrays.toString(messages)); //输出：[message1, message2]
//销毁队列
messageQueue.destroy();
}
在实际应用中，可以结合线程池或者消息监听器等方式，将消息接收过程放置于独立的线程中，以提高消息队列的处理效率。
+inf 是 Redis 中用于表示正无穷大的一种特殊值，也就是无限大。在使用 Redis 的 zset 集合时，+inf 通常用作 ZREVRANGEBYSCORE 命令的上限值，表示查找 zset 集合中最大的分数值。+inf 后面的 -inf 表示 zset 中最小的分数值。这两个值一起可以用来获取 zset 集合中的所有元素或一个特定范围内的元素。例如：
# 获取 zset 集合中所有元素
ZREVRANGE queue +inf -inf WITHSCORES
# 获取 zset 集合中第1到第10个元素（分数从大到小排列）
ZREVRANGE queue +inf -inf WITHSCORES LIMIT 0 9
# 获取 zset 集合中分数在 1581095012 到当前时间之间的元素
ZREVRANGEBYSCORE queue +inf 1581095012 WITHSCORES
在这些命令中，+inf 代表了一个最大的分数值，-inf 代表了一个最小的分数值，用于确定查询的分数值范围。
Redis 使用 List 和 ZSET 都可以实现消息队列，但是二者有以下不同之处：
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数据结构不同：List 是一个有序的字符串列表，ZSET 则是一个有序集合，它们的底层实现机制不同。
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存储方式不同：List 只能存储字符串类型的数据，而 ZSET 则可以存储带有权重的元素，即除了元素值外，还可以为每个元素指定一个分数。
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功能不同： List 操作在元素添加、删除等方面比较方便，而 ZSET 在处理数据排序和范围查找等方面比 List 更加高效。
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应用场景不同： 对于需要精细控制排序和分值的场景可以选用 ZSET，而对于只需要简单的队列操作，例如先进先出，可以直接采用 List。
综上所述，List 和 ZSET 都可以用于消息队列的实现，但如果需要更好的性能和更高级的排序功能，建议使用 ZSET。而如果只需要简单的队列操作，则 List 更加适合。