使用DCS实现视频直播弹幕和社交网站评论的功能

应用场景

视频、直播弹幕展示和社交网站评论回复等场景，要求时效性高，互动性强，类似这样的业务对平台的系统时延有着非常高的要求。如果使用关系型数据库，往往涉及到按评论时间逆排序，随着评论越来越多，排序效率越来越低，且并发频繁。

解决方案

使用分布式缓存服务（DCS）的Redis缓存，可以从不同的维度，对某个key-value的列表进行降序显示。例如，直播弹幕中的弹幕列表，可以采用zset有序集合结构，以时间戳为score权重参数进行排序，value可以直接存储弹幕内容。社交网站评论回复，同样也可以采用zset结构，但是由于社交网站评论和回复的内容很多，展示结构有一定的层级，同时需要持久化到本地，可以用value存储评论主键ID，评论内容存放到数据库，通过ID查询评论内容。

前提条件

已创建弹性云服务器（ECS），系统类型为Windows。创建方式请参考创建弹性云服务器。
已创建DCS Redis缓存实例，选择与ECS相同的虚拟私有云、子网以和安全组。创建方式请参考创建DCS Redis缓存实例。

实施步骤

登录ECS。登录方式请参考登录弹性云服务器。
在ECS上安装JDK1.8以上版本和Eclipse开发工具，下载jedis客户端（点此处下载jar包）。
本文档下载的开发工具和客户端仅为示例，您可以选择其它类型的工具和客户端。
在ECS上运行Eclipse，创建一个java工程，并将jedis客户端作为library引用到工程中。
将DCS缓存实例的连接地址、端口以及连接密码配置到视频直播弹幕代码示例或社交网站评论回复代码示例中。
编译并运行得到结果。

视频直播弹幕代码示例

package org.example.task;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.UUID;
 
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.Tuple;
 
public class VideoBulletScreenDemo {
 
    static final int MESSAGE_NUM = 30;
 
    public static void main(String[] args) {
 
        String host = "127.0.0.1";
 
        int port = 6379;
 
        Jedis jedisClient = new Jedis(host,port);
 
        try {
            String authMsg = jedisClient.auth("123456");
 
            if (!authMsg.equals("OK")){
                System.out.println("AUTH FAILED: " + authMsg);
            }
 
            String key = "直播弹幕列表";
 
            jedisClient.del(key);
 
            // 随机生成弹幕消息
            List<String> messageList = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < MESSAGE_NUM; i++){
                messageList.add("message-" + UUID.randomUUID().toString());
            }
 
            // 随机生成消息的时间戳
            for (int i = 0; i < messageList.size(); i++){
                String message = messageList.get(i);
                int sales = (int)(Math.random()*1000);
                long time = System.currentTimeMillis() + sales;
                // 插入redis的sortedSet中
                jedisClient.zadd(key,time,message);
            }
 
            System.out.println("    " + key);
 
            // 获取所有列表并按时间先后顺序输出
            Set<Tuple> sortedMessageList  = jedisClient.zrangeWithScores(key, 0, -1);
            for (Tuple message : sortedMessageList){
                System.out.println("弹幕内容: " + message.getElement() + ", 发送时间: " + Double.valueOf(message.getScore()).longValue());
            }
 
 
            System.out.println();
            System.out.println("    最新的5条弹幕信息");
 
            Set<Tuple> sortedTopList = jedisClient.zrevrangeWithScores(key,0,4);
            for (Tuple product : sortedTopList){
                System.out.println("弹幕内容: " + product.getElement() + ", 发送时间: " + Double.valueOf(product.getScore()).longValue());
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            jedisClient.quit();
            jedisClient.close();
        }
 
    }
 
}

编译并运行以上Demo程序，结果如下：

直播弹幕列表
弹幕内容: message-07f1add5-2f85-4309-9f31-313c860b33dc, 发送时间: 1686902337377
弹幕内容: message-2062e817-3145-4d8b-af7f-46f334c8569c, 发送时间: 1686902337394
弹幕内容: message-ad36a0ca-e8bd-4883-a091-e12a25c00106, 发送时间: 1686902337396
弹幕内容: message-f02f9960-bb57-49ae-b7d8-6bd6d3ad3d14, 发送时间: 1686902337412
弹幕内容: message-5ca39948-866e-4e54-a469-f958cae843f6, 发送时间: 1686902337457
弹幕内容: message-5cc8b4ba-da61-4d01-9625-cf2e7337ef10, 发送时间: 1686902337489
弹幕内容: message-15378516-18ce-4da7-bd3c-35c57dd65602, 发送时间: 1686902337495
弹幕内容: message-1b280525-53e5-4fc6-a3e7-fb8e71eef85e, 发送时间: 1686902337540
弹幕内容: message-adf876d1-e747-414e-92a2-397fc329bd58, 发送时间: 1686902337541
弹幕内容: message-1d8d7901-164f-4dd4-abb4-6f2345164b0e, 发送时间: 1686902337582
弹幕内容: message-fb35b1b4-277a-48bf-b22b-80070aae8475, 发送时间: 1686902337667
弹幕内容: message-973b1b03-bf95-44d8-ab91-0c317b2d61b3, 发送时间: 1686902337755
弹幕内容: message-1481f883-757d-47f7-b8c0-df024d6e64a4, 发送时间: 1686902337770
弹幕内容: message-b79292ca-2409-43fb-aaf0-e33f3b9d9c8d, 发送时间: 1686902337820
弹幕内容: message-66b0e955-d509-4475-9ae5-12fb86cf9596, 发送时间: 1686902337844
弹幕内容: message-12b6d15a-037a-47ee-8294-8625d202c0a0, 发送时间: 1686902337907
弹幕内容: message-fbc06323-da2a-44b8-874b-d2cf1a737064, 发送时间: 1686902337927
弹幕内容: message-7a0f787c-aff1-422f-9e62-4beda0cd5914, 发送时间: 1686902337977
弹幕内容: message-8ba5e4e0-22af-4f80-90a6-35062967e0fd, 发送时间: 1686902337992
弹幕内容: message-fa9e1169-e918-4141-9805-87edcf84c379, 发送时间: 1686902338000
弹幕内容: message-5d17be15-ba2e-461f-aba5-65c20c21d313, 发送时间: 1686902338059
弹幕内容: message-dcedc840-1be7-496a-b781-5b79c2091fe5, 发送时间: 1686902338067
弹幕内容: message-9e39eb28-6629-4d4c-8970-2acdc0e81a5c, 发送时间: 1686902338102
弹幕内容: message-030b11fe-c258-4ca2-ac82-5e6ca1eb688f, 发送时间: 1686902338211
弹幕内容: message-93322018-a987-47ba-8093-3937dddda97d, 发送时间: 1686902338242
弹幕内容: message-bc04a9b0-ec83-4a24-83f6-0a4f25ee8896, 发送时间: 1686902338281
弹幕内容: message-c6dd96d0-c938-41e4-b5d8-6275fdf83050, 发送时间: 1686902338290
弹幕内容: message-12b70173-1b86-4370-a7ea-dc0ade135422, 发送时间: 1686902338312
弹幕内容: message-a39c2ef8-8167-4945-b60d-355db6c69005, 发送时间: 1686902338318
弹幕内容: message-2c3bf2fb-5298-472c-958c-c4b53d734e89, 发送时间: 1686902338326
 
最新的5条弹幕信息
弹幕内容: message-2c3bf2fb-5298-472c-958c-c4b53d734e89, 发送时间: 1686902338326
弹幕内容: message-a39c2ef8-8167-4945-b60d-355db6c69005, 发送时间: 1686902338318
弹幕内容: message-12b70173-1b86-4370-a7ea-dc0ade135422, 发送时间: 1686902338312
弹幕内容: message-c6dd96d0-c938-41e4-b5d8-6275fdf83050, 发送时间: 1686902338290
弹幕内容: message-bc04a9b0-ec83-4a24-83f6-0a4f25ee8896, 发送时间: 1686902338281
 
Process finished with exit code 0

社交网站评论回复代码示例

package org.example.task;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.UUID;
import lombok.Data;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.Tuple;
 
public class SiteCommentsDemo {
 
    // 评论 + 回复 总数
    static final  int COMMENT_NUM = 20;
 
 
    public static void main(String[] args) {
 
        String host = "127.0.0.1";
 
        int port = 6379;
 
        Jedis jedisClient = new Jedis(host,port);
 
        try {
            String authMsg = jedisClient.auth("123456");
 
            if (!authMsg.equals("OK")){
                System.out.println("AUTH FAILED: " + authMsg);
            }
 
            String key = "社交网站评论回复列表";
 
            jedisClient.del(key);
 
            HashMap<Integer, Comment> map = new HashMap<>();
 
 
            // 随机生成评论回复数据对象
            List<Comment> commentList = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < COMMENT_NUM; i++){
                Comment comment = new Comment();
                comment.setId(i+1);
                comment.setContent(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
 
                long time = System.currentTimeMillis();
                Thread.sleep(50);
                comment.setTime(time);
 
                // 随机生成回复
                if (i > 0 && Math.random() < 0.5){
                    comment.setParentId((int)(Math.random()*i) + 1);
                }
 
                commentList.add(comment);
                map.put(comment.getId(),comment);
 
                // 插入redis的sortedSet中
                jedisClient.zadd(key,time,String.valueOf(comment.getId()));
            }
 
            System.out.println("    " + key);
 
            // 获取所有列表并按时间先后顺序输出
            Set<Tuple> sortedCommentList  = jedisClient.zrangeWithScores(key, 0, -1);
            for (Tuple comment : sortedCommentList){
                Integer commentId = Integer.valueOf(comment.getElement());
                Comment tmpComment = map.get(commentId);
                System.out.println("评论id: " + comment.getElement() + " 评论父id：" + tmpComment.getParentId() + ", 评论时间: " + Double.valueOf(comment.getScore()).longValue());
            }
 
 
            System.out.println();
            System.out.println("    最新的5条评论回复信息");
 
            Set<Tuple> sortedTopList = jedisClient.zrevrangeWithScores(key,0,4);
            for (Tuple comment : sortedTopList){
                Integer commentId = Integer.valueOf(comment.getElement());
                Comment tmpComment = map.get(commentId);
                if (tmpComment.getParentId() != null){
                    System.out.println("评论id: " + comment.getElement() + " 回复:" + tmpComment.getParentId()  + " 评论内容:" + tmpComment.getContent() + ", 评论时间: " + Double.valueOf(comment.getScore()).longValue());
                }else {
                    System.out.println("评论id: " + comment.getElement() + ", 评论时间: " + Double.valueOf(comment.getScore()).longValue());
                }
            }
 
 
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            jedisClient.quit();
            jedisClient.close();
        }
 
    }
 
    /**
     * 评论数据对象
     */
    @Data
    static class Comment{
        // 评论id
        private Integer id;
        // 评论内容
        private String content;
        // 评论时间
        private Long time;
        // 父评论id,针对回复评论
        private Integer parentId;
    }
}

编译并运行以上Demo程序，结果如下：

社交网站评论回复列表
评论id: 1 评论父id：null, 评论时间: 1684745729506
评论id: 2 评论父id：1, 评论时间: 1684745729567
评论id: 3 评论父id：null, 评论时间: 1684745729630
评论id: 4 评论父id：3, 评论时间: 1684745729692
评论id: 5 评论父id：3, 评论时间: 1684745729755
评论id: 6 评论父id：4, 评论时间: 1684745729819
评论id: 7 评论父id：null, 评论时间: 1684745729879
评论id: 8 评论父id：6, 评论时间: 1684745729942
评论id: 9 评论父id：null, 评论时间: 1684745730006
评论id: 10 评论父id：7, 评论时间: 1684745730069
评论id: 11 评论父id：null, 评论时间: 1684745730132
评论id: 12 评论父id：9, 评论时间: 1684745730194
评论id: 13 评论父id：null, 评论时间: 1684745730256
评论id: 14 评论父id：9, 评论时间: 1684745730320
评论id: 15 评论父id：null, 评论时间: 1684745730382
评论id: 16 评论父id：1, 评论时间: 1684745730444
评论id: 17 评论父id：null, 评论时间: 1684745730508
评论id: 18 评论父id：12, 评论时间: 1684745730570
评论id: 19 评论父id：null, 评论时间: 1684745730631
评论id: 20 评论父id：12, 评论时间: 1684745730694
 
最新的5条评论回复信息
评论id: 20 回复:12 评论内容:877ba7f1, 评论时间: 1684745730694
评论id: 19, 评论时间: 1684745730631
评论id: 18 回复:12 评论内容:b29f2077, 评论时间: 1684745730570
评论id: 17, 评论时间: 1684745730508
评论id: 16 回复:1 评论内容:9f31200e, 评论时间: 1684745730444

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