一、基于 Redis 键空间通知（适合精确延时任务）
原理：利用 Redis 的键过期事件（EXPIRE）触发任务执行，通过监听 __keyevent@*__:expired 通道捕获事件。
步骤：
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启用 Redis 键空间通知（redis.conf 或运行时配置）：
CONFIG SET notify-keyspace-events Ex -
Spring Boot 监听器实现：
@Component public class KeyExpiredListener extends KeyExpirationEventMessageListener {public KeyExpiredListener(RedisMessageListenerContainer listenerContainer) {super(listenerContainer);}@Overridepublic void onMessage(Message message, byte[] pattern) {String expiredKey = new String(message.getBody());if (expiredKey.startsWith("task:")) { // 过滤业务键System.out.println("执行任务: " + expiredKey);// 例如：task:123 过期时执行订单超时逻辑}} } -
注册监听器：
@Configuration public class RedisConfig {@BeanRedisMessageListenerContainer container(RedisConnectionFactory factory, KeyExpiredListener listener) {RedisMessageListenerContainer container = new RedisMessageListenerContainer();container.setConnectionFactory(factory);container.addMessageListener(listener, new PatternTopic("__keyevent@*__:expired"));return container;} } -
调度任务（设置带过期时间的键）：
@Service public class TaskScheduler {@Autowiredprivate StringRedisTemplate redisTemplate;public void scheduleTask(String taskId, long delaySeconds) {redisTemplate.opsForValue().set("task:" + taskId, "data", delaySeconds, TimeUnit.SECONDS); // 键在 delaySeconds 秒后过期} }
注意：需在 Redis 配置中开启 notify-keyspace-events Ex。
二、基于 Redis 有序集合轮询（适合批量定时任务）
原理：将任务执行时间作为 ZSET 的 score，通过定时任务查询到期的任务并执行。
步骤：
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添加任务到 ZSET：
public void addTask(String taskId, Instant executeTime) {stringRedisTemplate.opsForZSet().add("scheduled_tasks", taskId, executeTime.getEpochSecond()); } -
定时扫描并执行任务（每分钟轮询）：
@Scheduled(cron = "0 * * * * *") // 每分钟执行 public void pollTasks() {long now = Instant.now().getEpochSecond();Set<String> tasks = stringRedisTemplate.opsForZSet().rangeByScore("scheduled_tasks", 0, now); // 获取所有到期任务for (String task : tasks) {System.out.println("执行任务: " + task);// 执行后移除任务stringRedisTemplate.opsForZSet().remove("scheduled_tasks", task);} }
优点：避免键空间通知的丢失风险，适合任务量大的场景。
三、基于 Redis 分布式锁（防集群任务重复执行）
原理：在分布式环境中，通过 Redis 锁确保同一时间只有一个实例执行定时任务。
代码示例：
@Component
public class DistributedTask {@Autowiredprivate StringRedisTemplate redisTemplate;private static final String LOCK_KEY = "TASK_LOCK:ORDER_CLEAN";@Scheduled(cron = "0 0 3 * * ?") // 每天凌晨3点执行public void dailyTask() {Boolean locked = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(LOCK_KEY, "locked", Duration.ofMinutes(10));if (Boolean.TRUE.equals(locked)) {try {cleanExpiredOrders(); // 执行核心任务} finally {redisTemplate.delete(LOCK_KEY); // 释放锁（可选）}}}
}
关键点：
- 使用
setIfAbsent原子操作获取锁，避免并发冲突。 - 锁自动过期防止死锁（如任务执行超时）。
版本要求：
Spring Data Redis ≥ 2.3.0：该版本引入了 setIfAbsent(key, value, duration) 方法，支持原子性设置键值+过期时间（对应 Redis 的 SET key value NX EX seconds 命令）
四、方案对比
| 方案 | 适用场景 | 注意事项 |
|---|---|---|
| 键空间通知 | 精确延时任务（如30分钟后关单） | 需配置 Redis，事件可能丢失 |
| 有序集合轮询 | 批量任务、高可靠性场景 | 需自行处理任务分页和重试 |
| 分布式锁 | 集群环境防重复执行（如日报生成） | 锁超时时间需大于任务执行时间 |
*补充：
- 关键业务（如支付超时）建议结合 数据库日志+重试机制 补偿；
- 高频任务优先选 ZSET 轮询，避免键空间通知的性能瓶颈；
- 分布式锁的锁键需包含业务标识（如
LOCK_KEY:业务名）。