苍穹外卖Day09Day10笔记

苍穹外卖笔记Day09Day10

1. SpringTask 定时任务（苍穹外卖实战）

1.1 基本概念

SpringTask 是 Spring 框架原生自带 的定时任务工具，无需整合 Quartz 等第三方中间件，轻量、简单、开箱即用，专门用于处理苍穹外卖中「周期性、定时执行」的业务场景，无需手动触发，自动按配置时间执行。

1.2 核心作用（苍穹外卖实战场景）

定时清理：定时清理过期未支付订单（如 30 分钟未支付自动取消）、清理过期优惠券、清理日志数据；
定时统计：每日凌晨统计前一天的订单量、营业额、用户新增数量，生成运营报表；
定时同步：定时同步商品库存、同步用户积分、同步配送状态；
定时提醒：定时提醒商家处理待接单订单、提醒配送员取餐。

1.3 核心注解（必背，面试高频）

（1）@EnableScheduling

作用：开启 SpringTask 定时任务功能，必须加在 SpringBoot 启动类 或 配置类 上，否则定时任务不生效。

苍穹外卖实战示例（启动类）：

java 复制代码

@SpringBootApplication
@EnableScheduling // 开启定时任务
public class SkyApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SkyApplication.class, args);
    }
}

（2）@Scheduled

作用：标记在「要定时执行的方法」上，指定任务的执行时间、频率。
方法要求：无参数、无返回值（void），否则定时任务会报错。

苍穹外卖实战示例（定时取消过期订单）：

java 复制代码

@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    // 定时执行：每1分钟检查一次，取消30分钟未支付的订单
    @Scheduled(cron = "0 */1 * * * ?")
    public void cancelExpiredOrder() {
        // 业务逻辑：查询30分钟未支付、未取消的订单，执行取消操作
        List<Order> expiredOrders = orderMapper.selectExpiredUnpaidOrders();
        for (Order order : expiredOrders) {
            order.setStatus(OrderStatus.CANCELLED);
            order.setCancelReason("订单超时未支付，自动取消");
            orderMapper.update(order);
        }
    }
}

1.4 @Scheduled 三大执行方式（面试重点，区分清楚）

（1）fixedRate：固定频率执行（不推荐用于苍穹外卖核心场景）

核心逻辑：从上一次任务开始执行的时间 计算，每隔指定时间执行一次，无论上一次任务是否执行完毕。
示例：@Scheduled(fixedRate = 5000) → 每 5 秒执行一次，即使上一次任务执行了 3 秒，下一次也会在第 5 秒准时启动。
缺点：如果任务执行时间超过设定频率，会导致任务堆积，占用线程资源，苍穹外卖中很少使用（除非是轻量、快速执行的任务）。

（2）fixedDelay：固定间隔执行（苍穹外卖常用）

核心逻辑：从上一次任务执行结束的时间 计算，等待指定时间后，再执行下一次任务，避免任务堆积。
示例：@Scheduled(fixedDelay = 5000) → 上一次任务执行完后，等待 5 秒，再执行下一次。
适用场景：苍穹外卖中耗时较短的定时任务（如每 10 分钟同步一次库存）。

（3）cron 表达式：精准定时（最常用、面试必问）

核心逻辑：通过表达式，精准控制任务的执行时间（支持秒、分、时、日、月、周、年），功能最强大，适配苍穹外卖中所有复杂定时场景。
语法（7个字段，空格分隔）：秒分时日月周年（可选）
- 通配符说明（面试常考）：
  - *：匹配所有值（如秒位写 *，表示每秒执行）；
  - ?：仅用于「日」和「周」，表示不指定值（避免日和周冲突）；
  - /：表示递增（如 0/5 * * * * ? → 每 5 秒执行一次）；
  - -：表示范围（如 0 0 9-18 * * ? → 每天 9 点到 18 点，整点执行）；
  - ,：表示多个值（如 0 0 12,18 * * ? → 每天 12 点、18 点各执行一次）。
苍穹外卖常用 Cron 示例（面试必背）：
1. 0 0 2 * * ? → 每天凌晨 2 点（执行日志清理、报表统计）；
2. 0 */1 * * * ? → 每 1 分钟（检查过期订单）；
3. 0 0 0 * * ? → 每天凌晨 0 点（重置当日数据统计）；
4. 0 0 12 * * ? → 每天中午 12 点（推送当日订单统计给商家）。

1.5 SpringTask 执行机制（面试高频，坑点）

（1）默认机制

SpringTask 默认是 单线程执行，所有定时任务共用一个线程；如果一个任务执行时间过长（如清理大量日志耗时 5 分钟），会导致其他定时任务延迟执行，甚至卡死。

（2）多线程配置（生产环境必须配置，苍穹外卖实战）

解决单线程阻塞问题，配置线程池，让不同任务在不同线程中执行，互不影响。

配置类代码（面试可直接写）：

java 复制代码

@Configuration
@EnableScheduling
public class ScheduledConfig implements SchedulingConfigurer {
    // 配置线程池，核心线程数根据任务数量调整（苍穹外卖建议5-10个）
    @Override
    public void configureTasks(ScheduledTaskRegistrar taskRegistrar) {
        taskRegistrar.setScheduler(Executors.newScheduledThreadPool(5));
    }
}

面试考点：为什么要配置多线程？答：避免单线程任务阻塞，保证所有定时任务按时执行，提升系统稳定性。

1.6 面试高频问题（结合苍穹外卖）

苍穹外卖中，SpringTask 用在哪些场景？（答：清理过期订单、统计报表、同步库存、定时提醒）；
@EnableScheduling 和 @Scheduled 的作用分别是什么？（答：前者开启定时任务功能，后者标记定时方法）；
fixedRate 和 fixedDelay 的区别？（答：前者从任务开始计时，后者从任务结束计时，后者避免堆积）；
SpringTask 默认是单线程还是多线程？如何优化？（答：默认单线程，配置线程池优化）；
写出一个"每天凌晨 2 点执行"的 Cron 表达式？（答：0 0 2 * * ?）。

2. WebSocket 详细讲解（苍穹外卖实战）

2.1 基本概念

WebSocket 是一种 全双工、双向通信 的网络协议，基于 TCP 连接，允许客户端（浏览器/APP）和服务器之间建立持久连接，实现「实时通信」------ 服务器可以主动向客户端推送消息，客户端也可以主动向服务器发送消息，无需客户端频繁发起请求（区别于 HTTP 单向通信）。

2.2 核心作用（区别于 HTTP，面试重点）

HTTP 协议是「请求-响应」模式：客户端发起请求，服务器才会返回响应，服务器无法主动向客户端推送消息；

WebSocket 协议是「持久连接」模式：连接建立后，双方可随时互发消息，实时性极高，无需频繁请求，减少网络开销。

2.3 苍穹外卖实战场景（除了实时提醒新订单）

（1）核心场景1：新订单实时提醒（基础）

商家端：用户下单后，服务器通过 WebSocket 实时向商家推送新订单消息（无需商家刷新页面）；
配送端：商家接单后，实时向配送员推送待取餐订单，同步订单地址、取餐时间。

（2）核心场景2：订单状态实时同步（高频）

用户端：用户下单后，实时同步订单状态（待接单 → 待配送 → 配送中 → 已完成），无需刷新页面；
商家端：实时同步订单支付状态（未支付 → 已支付）、取消状态，及时处理订单。

（3）核心场景3：实时聊天（苍穹外卖增值功能）

用户与商家聊天：用户咨询菜品、修改订单，商家实时回复；
用户与配送员聊天：用户询问配送进度，配送员实时反馈。

（4）核心场景4：库存实时更新（秒杀/热销场景）

商家端：热销菜品库存不足时，实时推送库存预警（如"番茄炒蛋库存仅剩5份"）；
用户端：用户下单时，实时推送库存变化（如"库存不足，无法下单"）。

（5）核心场景5：实时通知（运营/系统通知）

商家端：平台推送活动通知（如"周末满减活动开启"）、违规提醒、系统维护通知；
配送端：推送配送范围调整、配送费调整通知；
用户端：推送优惠券到账、会员权益更新、订单评价提醒。

（6）核心场景6：实时数据统计（商家后台）

商家端实时查看当日订单量、营业额、接单率，数据随订单变化实时更新，无需手动刷新报表。

2.4 WebSocket 核心原理（面试必背）

握手阶段：客户端发起 HTTP 请求，请求头中携带 Upgrade: websocket，表示要升级为 WebSocket 协议；
连接建立：服务器响应同意升级，双方建立持久 TCP 连接，后续通信不再使用 HTTP 协议；
数据传输：连接建立后，客户端和服务器可通过帧（Frame）互发消息，支持文本、二进制数据；
连接关闭：客户端或服务器主动发送关闭帧，释放连接。

2.5 苍穹外卖 WebSocket 核心实现（简化版，面试可写）

（1）引入依赖（SpringBoot 整合 WebSocket）

xml 复制代码

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
</dependency>

（2）配置类（开启 WebSocket 支持）

java 复制代码

@Configuration
public class WebSocketConfig {
    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter() {
        // 注册 WebSocket 端点，开启 WebSocket 支持
        return new ServerEndpointExporter();
    }
}

（3）WebSocket 核心服务类（处理连接、消息推送）

java 复制代码

// 端点路径：ws://localhost:8080/ws/order/{merchantId}（商家端，按商家ID区分连接）
@ServerEndpoint("/ws/order/{merchantId}")
@Component
public class OrderWebSocketServer {
    // 存储商家ID与对应的WebSocket连接（key：商家ID，value：连接对象）
    private static Map<Long, Session> sessionMap = new ConcurrentHashMap<>();

    // 连接建立时执行（商家打开后台页面，建立连接）
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session, @PathParam("merchantId") Long merchantId) {
        sessionMap.put(merchantId, session);
    }

    // 连接关闭时执行（商家关闭页面，释放连接）
    @OnClose
    public void onClose(@PathParam("merchantId") Long merchantId) {
        sessionMap.remove(merchantId);
    }

    // 接收客户端消息（商家发送消息给服务器）
    @OnMessage
    public void onMessage(String message, @PathParam("merchantId") Long merchantId) {
        // 处理商家消息（如确认接单、拒绝订单）
        System.out.println("收到商家" + merchantId + "的消息：" + message);
    }

    // 核心方法：服务器向指定商家推送消息（如新订单提醒）
    public void sendMessage(Long merchantId, String message) {
        Session session = sessionMap.get(merchantId);
        if (session != null && session.isOpen()) {
            try {
                session.getBasicRemote().sendText(message);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

（4）业务层调用（推送新订单消息）

java 复制代码

@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    @Autowired
    private OrderWebSocketServer webSocketServer;

    // 下单成功后，向商家推送新订单消息
    @Override
    public void createOrder(OrderDTO orderDTO) {
        // 1. 生成订单、入库等业务逻辑...
        // 2. 向对应商家推送新订单消息
        Long merchantId = orderDTO.getMerchantId();
        String message = "您有新订单，请及时处理！订单号：" + orderDTO.getOrderNumber();
        webSocketServer.sendMessage(merchantId, message);
    }
}

2.6 面试高频问题（结合苍穹外卖）

WebSocket 和 HTTP 的区别？（答：HTTP 单向请求-响应，无法主动推送；WebSocket 双向全双工，持久连接，实时性高，减少请求开销）；
苍穹外卖中，WebSocket 除了新订单提醒，还有哪些用途？（答：订单状态同步、实时聊天、库存预警、实时通知、数据统计）；
WebSocket 连接建立的过程？（答：客户端发起 HTTP 升级请求 → 服务器响应升级 → 建立 TCP 持久连接）；
如何保证 WebSocket 连接的稳定性？（答：心跳检测、重连机制、异常关闭时释放连接）；
苍穹外卖中，如何区分不同商家的 WebSocket 连接？（答：通过商家ID作为key，存储连接对象，推送消息时根据商家ID定位连接）。

3. 总结（面试重点）

SpringTask：Spring 原生定时工具，核心注解 @EnableScheduling + @Scheduled，三大执行方式（fixedRate、fixedDelay、cron），必须配置多线程避免阻塞，苍穹外卖主要用于定时清理、统计、同步任务；
WebSocket：双向实时通信协议，核心是持久连接，苍穹外卖除新订单提醒，还用于订单状态同步、实时聊天、库存预警等场景，核心实现是端点配置 + 连接管理 + 消息推送；
两者关联：SpringTask 可定时触发 WebSocket 消息推送（如每天中午推送订单统计），共同支撑苍穹外卖的定时、实时业务需求。