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Node.js + Redis Sorted Set实现任务队列

2019-11-20 08:57:21
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来源:转载
供稿:网友

需求:功能 A 需要调用第三方 API 获取数据,而第三方 API 自身是异步处理方式,在调用后会返回数据与状态 { data: "查询结果", "status": "正在异步处理中" } ,这样就需要间隔一段时间后再去调用第三方 API 获取数据。为了用户在使用功能 A 时不会因为第三方 API 正在异步处理中而必须等待,将用户请求加入任务队列中,返回部分数据并关闭请求。然后定时从任务队列里中取出任务调用第三方 API,若返回状态为”异步处理中“,将该任务再次加入任务队列,若返回状态为”已处理完毕“,将返回数据入库。

根据以上问题,想到使用 Node.js + Redis sorted set 来实现任务队列。Node.js 实现自身应用 API 用来接受用户请求,合并数据库已存数据与 API 返回的部分数据返回给用户,并将任务加入到任务队列中。利用 Node.js child process 与 cron 定时从任务队列中取出任务执行。

在设计任务队列的过程中需要考虑到的几个问题

  • 并行执行多个任务
  • 任务唯一性
  • 任务成功或失败后的处理

针对以上问题的解决方案

  • 并行执行多个任务利用 Promise.all 来实现
  • 任务唯一性利用 Redis sorted set 来实现。使用时间戳作为分值可以实现将 sorted set 作为 list 来使用,在加入任务时判断任务是否已经存在,在取出任务执行时将该任务分值设置为 0,每次取出分值大于 0 的任务来执行,可以避免重复执行任务。
  • 执行任务成功后删除任务,执行任务失败后将任务分值更新为当前时间时间戳,这样就可以将失败的任务重新加入任务队列尾部

示例代码

// remote_api.js 模拟第三方 API'use strict';const app = require('express')();app.get('/', (req, res) => {  setTimeout(() => {    let arr = [200, 300]; // 200 代表成功,300 代表失败需要重新请求    res.status(200).send({ 'status': arr[parseInt(Math.random() * 2)] });  }, 3000);});app.listen('9001', () => {  console.log('API 服务监听端口:9001');});// producer.js 自身应用 API,用来接受用户请求并将任务加入任务队列'use strict';const app = require('express')();const redisClient = require('redis').createClient();const QUEUE_NAME = 'queue:example';function addTaskToQueue(taskName, callback) {  // 先判断任务是否已经存在,存在:跳过,不存在:加入任务队列  redisClient.zscore(QUEUE_NAME, taskName, (error, task) => {    if (error) {      console.log(error);    } else {      if (task) {        console.log('任务已存在,不新增相同任务');        callback(null, task);      } else {        redisClient.zadd(QUEUE_NAME, new Date().getTime(), taskName, (error, result) => {          if (error) {            callback(error);          } else {            callback(null, result);          }        });      }    }  });}app.get('/', (req, res) => {  let taskName = req.query['task-name'];  addTaskToQueue(taskName, (error, result) => {    if (error) {      console.log(error);    } else {      res.status(200).send('正在查询中......');    }  });});app.listen(9002, () => {  console.log('生产者服务监听端口:9002');});// consumer.js 定时获取任务并执行'use strict';const redisClient = require('redis').createClient();const request = require('request');const schedule = require('node-schedule');const QUEUE_NAME = 'queue:expmple';const PARALLEL_TASK_NUMBER = 2; // 并行执行任务数量function getTasksFromQueue(callback) {  // 获取多个任务  redisClient.zrangebyscore([QUEUE_NAME, 1, new Date().getTime(), 'LIMIT', 0, PARALLEL_TASK_NUMBER], (error, tasks) => {    if (error) {      callback(error);    } else {      // 将任务分值设置为 0,表示正在处理      if (tasks.length > 0) {        let tmp = [];        tasks.forEach((task) => {          tmp.push(0);          tmp.push(task);        });        redisClient.zadd([QUEUE_NAME].concat(tmp), (error, result) => {          if (error) {            callback(error);          } else {            callback(null, tasks)          }        });      }    }  });}function addFailedTaskToQueue(taskName, callback) {  redisClient.zadd(QUEUE_NAME, new Date().getTime(), taskName, (error, result) => {    if (error) {      callback(error);    } else {      callback(null, result);    }  });}function removeSucceedTaskFromQueue(taskName, callback) {  redisClient.zrem(QUEUE_NAME, taskName, (error, result) => {    if (error) {      callback(error);    } else {      callback(null, result);    }  })}function execTask(taskName) {  return new Promise((resolve, reject) => {    let requestOptions = {      'url': 'http://127.0.0.1:9001',      'method': 'GET',      'timeout': 5000    };    request(requestOptions, (error, response, body) => {      if (error) {        resolve('failed');        console.log(error);        addFailedTaskToQueue(taskName, (error) => {          if (error) {            console.log(error);          } else {          }        });      } else {        try {          body = typeof body !== 'object' ? JSON.parse(body) : body;        } catch (error) {          resolve('failed');          console.log(error);          addFailedTaskToQueue(taskName, (error, result) => {            if (error) {              console.log(error);            } else {            }          });          return;        }        if (body.status !== 200) {          resolve('failed');          addFailedTaskToQueue(taskName, (error, result) => {            if (error) {              console.log(error);            } else {            }          });        } else {          resolve('succeed');          removeSucceedTaskFromQueue(taskName, (error, result) => {            if (error) {              console.log(error);            } else {            }          });        }      }    });  });}// 定时,每隔 5 秒获取新的任务来执行let job = schedule.scheduleJob('*/5 * * * * *', () => {  console.log('获取新任务');  getTasksFromQueue((error, tasks) => {    if (error) {      console.log(error);    } else {      if (tasks.length > 0) {        console.log(tasks);        Promise.all(tasks.map(execTask))        .then((results) => {          console.log(results);        })        .catch((error) => {          console.log(error);        });              }    }  });});

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