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6.10. 延时任务系统

我们在做系统时，很多时候是处理实时的任务，请求来了马上就处理，然后立刻给用户以反馈。但有时也会遇到非实时的任务，比如确定的时间点发布重要公告。或者需要在用户做了一件事情的 X 分钟/Y 小时后，对其特殊动作，比如通知、发券等等。

如果业务规模比较小，有时我们也可以通过 db + 轮询来对这种任务进行简单处理，但上了规模的公司，自然会寻找更为普适的解决方案来解决这一类问题。

一般有两种思路来解决这个问题：

1. 实现一套类似 crontab 的分布式定时任务管理系统
2. 实现一个支持定时发送消息的消息队列。

两种思路进而衍生出了一些不同的系统，但其本质是差不多的。都是需要实现一个定时器。定时器英文为 timer，在单机的场景下其实并不少见，例如我们在和网络库打交道的时候经常会写 SetReadDeadline，这实际上就是在本地创建了一个定时器，在到达指定的时间后，我们会收到定时器的通知，告诉我们时间已到。这时候如果读取还没有完成的话，就可以认为发生了网络问题，从而中断读取。

timer 的实现在工业界已经是有解的问题了。常见的就是时间堆和时间轮。

timer 实现

时间堆

Go 自身的 timer 就是用时间堆来实现的。在最近的版本中，还加了一些优化，我们先不说优化，时间堆本身是一个四叉的小顶堆：

                                                             +-----+                                                         
                                                             |     |                                                         
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                                                             +-----+                                                         
                                                                |                                                            
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                                                                v                                                            
                                                    +-----+-----+-----+-----+                                                
                                                    |     |     |     |     |                                                
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                                                    +-----+-----+-----+-----+                                                
                                                       |     |     |     |                                                   
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                    +----------+                       |     |     |     |                                                   
   +----------------+  4*i+1   +-----------------------+     |     |     +-----------------------------+                     
   |                +----------+         +-------------------+     +---+                               |                     
   |                                     |                             |                               |                     
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+-----+-----+-----+-----+                |                             |                            +-----+-----+-----+-----+
|     |     |     |     |                v                             v                            |     |     |     |     |
|  20 |  4  |  5  |  13 |             +-----+-----+-----+-----+     +-----+-----+-----+-----+       | 99  | 13  | 11  |  12 |
+-----+-----+-----+-----+             |     |     |     |     |     |     |     |     |     |       +-----+-----+-----+-----+
                                      | 12  | 14  | 15  |  16 |     | 3   | 10  | 3   |  3  |                                
                                      +-----+-----+-----+-----+     +-----+-----+-----+-----+                                

时间轮