Node.js + Redis Sorted Set實現(xiàn)任務隊列

更新時間：2016年09月19日 08:39:54 投稿：hebedich

本文給大家分享的是使用Node.js + Redis Sorted Set實現(xiàn)任務隊列的方法示例，非常的實用，有需要的小伙伴可以參考下

需求：功能 A 需要調(diào)用第三方 API 獲取數(shù)據(jù)，而第三方 API 自身是異步處理方式，在調(diào)用后會返回數(shù)據(jù)與狀態(tài) { data: "查詢結(jié)果", "status": "正在異步處理中" } ，這樣就需要間隔一段時間后再去調(diào)用第三方 API 獲取數(shù)據(jù)。為了用戶在使用功能 A 時不會因為第三方 API 正在異步處理中而必須等待，將用戶請求加入任務隊列中，返回部分數(shù)據(jù)并關閉請求。然后定時從任務隊列里中取出任務調(diào)用第三方 API，若返回狀態(tài)為”異步處理中“，將該任務再次加入任務隊列，若返回狀態(tài)為”已處理完畢“，將返回數(shù)據(jù)入庫。

根據(jù)以上問題，想到使用 Node.js + Redis sorted set 來實現(xiàn)任務隊列。Node.js 實現(xiàn)自身應用 API 用來接受用戶請求，合并數(shù)據(jù)庫已存數(shù)據(jù)與 API 返回的部分數(shù)據(jù)返回給用戶，并將任務加入到任務隊列中。利用 Node.js child process 與 cron 定時從任務隊列中取出任務執(zhí)行。

在設計任務隊列的過程中需要考慮到的幾個問題

并行執(zhí)行多個任務
任務唯一性
任務成功或失敗后的處理

針對以上問題的解決方案

并行執(zhí)行多個任務利用 Promise.all 來實現(xiàn)
任務唯一性利用 Redis sorted set 來實現(xiàn)。使用時間戳作為分值可以實現(xiàn)將 sorted set 作為 list 來使用，在加入任務時判斷任務是否已經(jīng)存在，在取出任務執(zhí)行時將該任務分值設置為 0，每次取出分值大于 0 的任務來執(zhí)行，可以避免重復執(zhí)行任務。
執(zhí)行任務成功后刪除任務，執(zhí)行任務失敗后將任務分值更新為當前時間時間戳，這樣就可以將失敗的任務重新加入任務隊列尾部

示例代碼

// remote_api.js 模擬第三方 API
'use strict';

const app = require('express')();

app.get('/', (req, res) => {
  setTimeout(() => {
    let arr = [200, 300]; // 200 代表成功，300 代表失敗需要重新請求
    res.status(200).send({ 'status': arr[parseInt(Math.random() * 2)] });
  }, 3000);
});

app.listen('9001', () => {
  console.log('API 服務監(jiān)聽端口：9001');
});
// producer.js 自身應用 API，用來接受用戶請求并將任務加入任務隊列
'use strict';

const app = require('express')();
const redisClient = require('redis').createClient();

const QUEUE_NAME = 'queue:example';

function addTaskToQueue(taskName, callback) {
  // 先判斷任務是否已經(jīng)存在，存在：跳過，不存在：加入任務隊列
  redisClient.zscore(QUEUE_NAME, taskName, (error, task) => {
    if (error) {
      console.log(error);
    } else {
      if (task) {
        console.log('任務已存在，不新增相同任務');
        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('正在查詢中......');
    }
  });
});

app.listen(9002, () => {
  console.log('生產(chǎn)者服務監(jiān)聽端口：9002');
});
// consumer.js 定時獲取任務并執(zhí)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; // 并行執(zhí)行任務數(shù)量

function getTasksFromQueue(callback) {
  // 獲取多個任務
  redisClient.zrangebyscore([QUEUE_NAME, 1, new Date().getTime(), 'LIMIT', 0, PARALLEL_TASK_NUMBER], (error, tasks) => {
    if (error) {
      callback(error);
    } else {
      // 將任務分值設置為 0，表示正在處理
      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 {

            }
          });
        }
      }
    });
  });
}

// 定時，每隔 5 秒獲取新的任務來執(zhí)行
let job = schedule.scheduleJob('*/5 * * * * *', () => {
  console.log('獲取新任務');
  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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