基於Redis實現線上遊戲積分排行榜
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介紹
本場景將介紹如何基於Redis資料庫實現線上遊戲中的遊戲玩家積分排行榜功能。
背景知識
Redis Redis是一個開源的使用ANSI C語言編寫、遵守BSD協議、支援網路、可基於記憶體亦可持久化的日誌型Key-Value資料庫,並提供多種語言的API。它通常被稱為資料結構伺服器,因為值(value)可以是字串(String)、雜湊(Hash)、列表(list)、集合(sets) 和有序集合(sorted sets)等型別。ZSet(sorted sets)是一個有序的集合,內部使用HashMap和跳躍表(SkipList)來保證資料的有序儲存,HashMap裡放的是成員到Score的對映,而跳躍表裡存放的是所有的成員,排序依據是HashMap裡存的Score,使用跳躍表的結構可以獲得比較高的查詢效率,並且在實現上比較簡單。排行榜是有序集合的經典使用場景。例如小說視訊等網站需要對使用者上傳的小說視訊做排行榜,榜單可以按照使用者關注數,更新時間,字數等打分,做排行。
Apache Maven Maven是Apache開源的一個專案管理工具,它包含了一個專案物件模型 (Project Object Model),一組標準集合,一個專案生命週期(Project Lifecycle),一個依賴管理系統(Dependency Management System),和用來執行定義在生命週期階段(phase)中外掛(plugin)目標(goal)的邏輯。但是由於國外的倉庫經常連線不上,即便是連線上,下載速度也很慢。阿里雲提供了基於Maven官方的映象倉庫,映象倉庫採用OSS(物件儲存)作為後端儲存,下載速度快,支援高併發,而且全站進行了HTTPS加密,更安全。
場景體驗
提供一臺配置了CentOS 7.7的ECS例項(雲伺服器)和一個Redis 5.0資料庫例項。通過本教程的操作,您可以使用Java語言實現基於Redis資料庫的遊戲玩家積分排行榜功能。 阿里雲 場景資源:(提供真實資源模擬)
步驟一:搭建Java環境
本步驟將在ECS伺服器上搭建一個Java開發環境,包括OpenJDK 1.8和Maven 3.6.3,並配置阿里雲映象倉庫。
操作步驟:
1.安裝OpenJDK 1.8。
yum -y install java-1.8.0-openjdk-devel.x86_64
2.下載Maven安裝包。
wget https://mirror.bit.edu.cn/apache/maven/maven-3/3.6.3/binaries/apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz
3.將下載的安裝包解壓到/usr/local/目錄,並將安裝目錄重新命名。
tar -zxvf apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz -C /usr/local/ &&
mv /usr/local/apache-maven-3.6.3/ /usr/local/maven
4.將Maven的可執行檔案目錄加入到系統環境變數中,並使用source命令使/etc/profile檔案中的內容立即生效。
echo "export PATH=$PATH:/usr/local/maven/bin" >> /etc/profile
source /etc/profile
5.執行以下命令開啟映象倉庫配置檔案,新增阿里雲映象倉庫配置。
a. 使用vim開啟映象倉庫配置檔案。
vim /usr/local/maven/conf/settings.xml
b. 進入vim編輯器頁面後輸入 :/mirrors ,搜尋並跳轉到 <mirrors> 標籤的位置。
c. 按下 n 鍵跳轉到第二個沒有被註釋的標籤位置。
d. 按下 o 鍵,另起一行進行編輯,貼上以下內容。
<mirror>
<id>nexus-aliyun</id>
<mirrorOf>central</mirrorOf>
<name>Nexus aliyun</name>
<url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public</url>
</mirror>
e. 按下 ECS 退出編輯模式,輸入 :wq 儲存並退出vim編輯器。
新增阿里雲映象倉庫配置如下圖所示:
步驟二:開發遊戲玩家積分排行榜功能
操作步驟:
1.執行以下命令建立並進入工作空間。
mkdir -p demo/src/main/java/test/ && cd demo
2.參考以下步驟編輯程式碼檔案。
a. 使用vim開啟GameRankSample.java檔案。
vim src/main/java/test/GameRankSample.java
b. 輸入:set paste 回車後按下i鍵進入vim的貼上插入模式,新增以下內容。
package test;
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 GameRankSample {
static int TOTAL_SIZE = 20;
public static void main(String[] args)
{
//Redis資料庫連線地址
String host = "xxxxxxxxxx.m.cnhz1.kvstore.aliyuncs.com";
//連線密碼
String password = "password";
int port = 6379;
Jedis jedis = new Jedis(host, port);
try {
String authString = jedis.auth(password);
if (!authString.equals("OK"))
{
System.err.println("AUTH Failed: " + authString);
return;
}
//Key(鍵)
String key = "遊戲名:奔跑吧,阿里!";
//清除可能的已有資料
jedis.del(key);
//模擬生成若干個遊戲玩家
List<String> playerList = new ArrayList<String>();
for (int i = 0; i < TOTAL_SIZE; ++i)
{
//隨機生成每個玩家的ID
playerList.add(UUID.randomUUID().toString());
}
System.out.println("輸入所有玩家 ");
//記錄每個玩家的得分
for (int i = 0; i < playerList.size(); i++)
{
//隨機生成數字,模擬玩家的遊戲得分
int score = (int)(Math.random()*5000);
String member = playerList.get(i);
System.out.println("玩家ID:" + member + ", 玩家得分: " + score);
//將玩家的ID和得分,都加到對應key的SortedSet中去
jedis.zadd(key, score, member);
}
//輸出列印全部玩家排行榜
System.out.println();
System.out.println(" "+key);
System.out.println(" 全部玩家排行榜 ");
//從對應key的SortedSet中獲取已經排好序的玩家列表
Set<Tuple> scoreList = jedis.zrevrangeWithScores(key, 0, -1);
for (Tuple item : scoreList) {
System.out.println("玩家ID:"+item.getElement()+", 玩家得分:"+Double.valueOf(item.getScore()).intValue());
}
//輸出列印Top5玩家排行榜
System.out.println();
System.out.println(" "+key);
System.out.println(" Top 玩家");
scoreList = jedis.zrevrangeWithScores(key, 0, 4);
for (Tuple item : scoreList) {
System.out.println("玩家ID:"+item.getElement()+", 玩家得分:"+Double.valueOf(item.getScore()).intValue());
}
//輸出列印特定玩家列表
System.out.println();
System.out.println(" "+key);
System.out.println(" 積分在1000至2000的玩家");
//從對應key的SortedSet中獲取已經積分在1000至2000的玩家列表
scoreList = jedis.zrangeByScoreWithScores(key, 1000, 2000);
for (Tuple item : scoreList) {
System.out.println("玩家ID:"+item.getElement()+", 玩家得分:"+Double.valueOf(item.getScore()).intValue());
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally{
jedis.quit();
jedis.close();
}
}
}
c. 按下 ESC 鍵退出貼上插入模式,然後輸入:set nopaste 回車後按下i鍵進入vim的普通插入模式,將程式碼中的 host 和 password的變數的值替換為左側資源欄體驗平臺提供給您的 Redis內網地址 和 Redis密碼 。
d. 按下 ESC 鍵退出編輯模式,進入命令模式輸入命令 :wq,儲存並退出vim。
3.參考以下步驟建立pom.xml配置檔案。
a. 使用vim開啟pom.xml檔案。
vim pom.xml
b. 按下 i 鍵進入vim的編輯模式,新增以下內容:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>test</groupId>
<artifactId>demo</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<name>demo</name>
<description>Demo project</description>
<properties>
<java.version>1.8</java.version>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>2.9.0</version>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<artifactId>maven-assembly-plugin</artifactId>
<configuration>
<appendAssemblyId>false</appendAssemblyId>
<descriptorRefs>
<descriptorRef>jar-with-dependencies</descriptorRef>
</descriptorRefs>
<archive>
<manifest>
<!--jar入口類,格式Package.ClassName -->
<mainClass>test.GameRankSample</mainClass>
</manifest>
</archive>
</configuration>
<executions>
<execution>
<id>make-assembly</id>
<phase>package</phase>
<goals>
<goal>assembly</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>
c. 按下 ESC 鍵退出編輯模式,進入命令模式輸入命令 :wq,儲存並退出vim。
4.使用maven打包專案。
mvn assembly:assembly
出現如下日誌時表示打包成功:
- 執行jar檔案。
java -jar target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar
執行結果如下所示: 以上就是《基於Redis實現線上遊戲積分排行榜》,的所有內容了
體驗本次的真實場景,真實環境可至 阿里雲體驗實驗室