什么是时间轮

时间轮其实就是一种环形的数据结构，可以想象成时钟，分成很多格子，一个格子代码一段时间（这个时间越短，Timer的精度越高）。并用一个链表报错在该格子上的到期任务，同时一个指针随着时间一格一格转动，并执行相应格子中的到期任务。任务通过取摸决定放入那个格子。如下图所示：

以上图为例，假设一个格子是1秒，则整个wheel能表示的时间段为8s，假如当前指针指向2，此时需要调度一个3s后执行的任务，显然应该加入到(2+3=5)的方格中，指针再走3次就可以执行了；如果任务要在10s后执行，应该等指针走完一个round零2格再执行，因此应放入4，同时将round（1）保存到任务中。检查到期任务时应当只执行round为0的，格子上其他任务的round应减1。

使用场景

• 延迟队列，订单下单之后30分钟后，如果用户没有付钱，则系统自动取消订单。
• 超时控制（xx分钟没有动作就断开连接）
• 定时任务（5分钟后执行xx任务/每隔1天执行一次）

数据模型

public class HashWheelTimer {


    private Timer timer = new Timer();  //滚动装置

    private final long duration;    //每隔多少时间转动

    private final TimeUnit timeUnit;      //时间单位

    private int currentIndex;           //当前数组下表

    private final long wheelSize;          //时间轮大小

    private final Slot[] wheel;               //数组表示环形

    //初始化时间轮
    private static Slot[] createWheel(int wheelSize);

    //新建任务
    public Task newTask(Runable runable,long delay, TimeUnit unit){

    }

    //启动时间轮
    public void start(){
        timer.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {
            @Override
            public void run() {
                Slot slot = slots[currentIndex++];
                if(slot != null && slot.hasTask()){
                    //TODO something do slot
                }
                if(currentIndex >= wheelSize ){
                    currentIndex = 0;
                }
            }
        },1,timeUnit.toMillis(tickDuration));

    }

    //时间轮中的格子
    public class Slot {

        private Set<Task> tasks = new HashSet<>();

        //添加任务
        public synchronized void addTask(Task task);

        //是否有任务
        public boolean hasTask();
    }

    //任务
    public class Task {

        private Runable runable;

        private int cycleNum; //第几圈允许任务

    }

}

以上是我写的模型的抽离，具体实现可以参考Netty的HashedWheelTimer

案例

很多时候，业务有“在一段时间之后，完成一个工作任务”的需求。
例如：滴滴打车订单完成后，如果用户一直不评价，48小时后会将自动评价为5星。
一般来说怎么实现这类“48小时后自动评价为5星”需求呢？
常见方案：启动一个cron定时任务，每小时跑一次，将完成时间超过48小时的订单取出，置为5星，并把评价状态置为已评价。
假设订单表的结构为：t_order(oid, finish_time, stars, status, …)，更具体的，定时任务每隔一个小时会这么做一次：
select oid from t_order where finish_time > 48hours and status=0;
update t_order set stars=5 and status=1 where oid in[…];
如果数据量很大，需要分页查询，分页update，这将会是一个for循环。

方案的不足：

（1）轮询效率比较低
（2）每次扫库，已经被执行过记录，仍然会被扫描（只是不会出现在结果集中），有重复计算的嫌疑
（3）时效性不够好，如果每小时轮询一次，最差的情况下，时间误差会达到1小时
（4）如果通过增加cron轮询频率来减少（3）中的时间误差，（1）中轮询低效和（2）中重复计算的问题会进一步凸显