简单实现一个支付宝离线支付的场景支付宝离线支付的设计需要考虑多种场景，例如用户网络异常、商家网络异常、支付数据一致性等问

支付宝离线支付的设计需要考虑多种场景，例如用户网络异常、商家网络异常、支付数据一致性等问题。以下提供一个简单的案例。

场景案例

场景描述： 某线下商家支持支付宝离线支付，用户在手机无网络的情况下，通过生成离线支付二维码完成支付。商家设备会保存支付请求，待商家设备恢复网络后，将离线支付请求批量上传到支付宝进行处理。此设计需要保证支付数据的一致性、离线支付信息的安全性以及系统的高可用性。

功能设计

核心功能：

用户生成离线支付二维码，包含必要支付信息（金额、订单号等）。
商家扫描二维码，离线保存支付信息。
商家设备恢复网络后，将支付信息上传支付宝进行验证。
支付结果同步至用户。

系统架构

支付二维码生成模块：负责用户端生成支付二维码。
商家离线保存模块：负责商家端保存离线支付数据。
离线支付同步模块：负责商家恢复网络后，批量同步离线支付数据。

技术实现

以下基于Spring Boot实现。

依赖配置（pom.xml）

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.h2database</groupId>
        <artifactId>h2</artifactId>
        <scope>runtime</scope>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.google.zxing</groupId>
        <artifactId>core</artifactId>
        <version>3.4.1</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.google.zxing</groupId>
        <artifactId>javase</artifactId>
        <version>3.4.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

数据库模型

@Entity
@Table(name = "offline_payment")
public class OfflinePayment {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;

    @Column(nullable = false)
    private String orderId;

    @Column(nullable = false)
    private Double amount;

    @Column(nullable = false)
    private String qrCode;

    @Column(nullable = false)
    private boolean synced = false;

    // Getters and Setters
}

支付二维码生成服务

@Service
public class QRCodeService {

    public String generateQRCode(String data) throws Exception {
        int width = 300;
        int height = 300;
        Map<EncodeHintType, Object> hints = new HashMap<>();
        hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "UTF-8");

        BitMatrix bitMatrix = new MultiFormatWriter().encode(data, BarcodeFormat.QR_CODE, width, height, hints);
        ByteArrayOutputStream outputStream = new ByteArrayOutputStream();
        MatrixToImageWriter.writeToStream(bitMatrix, "PNG", outputStream);

        byte[] qrCodeBytes = outputStream.toByteArray();
        return Base64.getEncoder().encodeToString(qrCodeBytes);
    }
}

离线支付保存接口

@RestController
@RequestMapping("/api/payments")
public class OfflinePaymentController {

    @Autowired
    private OfflinePaymentRepository offlinePaymentRepository;

    @PostMapping("/save")
    public ResponseEntity<String> savePayment(@RequestBody OfflinePayment payment) {
        payment.setSynced(false);
        offlinePaymentRepository.save(payment);
        return ResponseEntity.ok("Payment saved successfully");
    }

    @GetMapping("/unsynced")
    public List<OfflinePayment> getUnsyncedPayments() {
        return offlinePaymentRepository.findBySyncedFalse();
    }
}

离线支付同步任务

@Component
public class OfflinePaymentSyncTask {

    @Autowired
    private OfflinePaymentRepository offlinePaymentRepository;

    @Scheduled(fixedRate = 60000) // 每分钟执行一次
    public void syncPayments() {
        List<OfflinePayment> unsyncedPayments = offlinePaymentRepository.findBySyncedFalse();

        for (OfflinePayment payment : unsyncedPayments) {
            // 模拟向支付宝同步支付信息
            boolean success = syncWithAlipay(payment);
            if (success) {
                payment.setSynced(true);
                offlinePaymentRepository.save(payment);
            }
        }
    }

    private boolean syncWithAlipay(OfflinePayment payment) {
        // 模拟调用支付宝API
        System.out.println("Syncing payment: " + payment.getOrderId());
        return true;
    }
}

数据访问层

public interface OfflinePaymentRepository extends JpaRepository<OfflinePayment, Long> {
    List<OfflinePayment> findBySyncedFalse();
}

应用配置（application.properties）

spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb
spring.datasource.driverClassName=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=password
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=update
spring.h2.console.enabled=true

测试流程

生成支付二维码：
- 调用QRCodeService的generateQRCode方法生成支付二维码。
- 示例数据：{ "orderId": "123456", "amount": 100.0 }。
保存离线支付数据：
- 调用/api/payments/save接口保存支付信息。
模拟离线状态后同步：
- 定时任务OfflinePaymentSyncTask会在设备网络恢复时同步未同步的支付信息。

该设计实现了支付宝离线支付的核心功能，考虑了离线场景的数据存储和同步问题。系统可以进一步扩展，例如增加支付验证、用户通知等功能。