场景描述：Java项目，用户签到得积分，积分有过期时间（一年），消费积分（从积分商城购买物品会花积分）的时候优先使用快过期的积分，使用Bitmap记录签到，连续签到可以获得更多积分，规则如下，第1天1分，第2天2分。。。直到第10天达到最大10分，后面连续签到都是保持10积分，如果有一天中断则重新从1分开始叠加。
要实现该需求，需结合Redis和MySQL，核心设计如下：
1. 签到功能（Redis Bitmap）
-
键设计：
sign:{userId}:{yearMonth}（例：sign:1001:202506） -
操作：
// 用户签到（返回连续签到天数） public int sign(int userId) { LocalDate today = LocalDate.now(); String key = "sign:" + userId + ":" + today.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyyMM")); int dayOfMonth = today.getDayOfMonth() - 1; // Bitmap偏移量（0-indexed） // 1. 检查今日是否已签到 if (Boolean.TRUE.equals(redisTemplate.opsForValue().getBit(key, dayOfMonth))) { throw new BusinessException("今日已签到"); } // 2. 标记今日签到 redisTemplate.opsForValue().setBit(key, dayOfMonth, true); // 3. 计算连续签到天数（含今日） int continuousDays = calculateContinuousDays(userId, today); // 4. 发放积分（规则：第1天1分，第2天2分...第10天起10分） int points = Math.min(continuousDays, 10); addPoints(userId, points, today); // 积分入库（见下文） return continuousDays; } -
连续签到计算：
private int calculateContinuousDays(int userId, LocalDate today) { int days = 1; // 今日已签，从1开始 LocalDate date = today.minusDays(1); // 昨日开始检查 while (date != null) { String key = "sign:" + userId + ":" + date.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyyMM")); int offset = date.getDayOfMonth() - 1; // 检查该日是否签到（跨月需切换key） if (offset >= 0 && Boolean.TRUE.equals(redisTemplate.opsForValue().getBit(key, offset))) { days++; date = date.minusDays(1); } else { break; } } return days; }
2. 积分管理（MySQL + Redis）
积分记录表 user_points
| 字段 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
| id | BIGINT | 主键 |
| user_id | BIGINT | 用户ID |
| points | INT | 积分数量 |
| expire_time | DATETIME | 过期时间（签到时间+1年） |
| type | TINYINT | 类型（1:获得 2:使用） |
| create_time | DATETIME | 创建时间 |
积分过期策略
- 存储：每次签到生成一条记录，
expire_time = 当前时间 + 1年。 - 消费规则：优先使用最早过期的积分（FIFO）。
3. 积分消费（优先快过期）
public void consumePoints(int userId, int pointsToUse) {
// 1. 查询可用积分（按过期时间升序）
List<UserPoints> pointsList = userPointsMapper.selectAvailablePoints(userId);
// 2. 校验总积分
int totalPoints = pointsList.stream().mapToInt(UserPoints::getPoints).sum();
if (totalPoints < pointsToUse) throw new BusinessException("积分不足");
// 3. 优先扣除快过期的积分
int remaining = pointsToUse;
for (UserPoints up : pointsList) {
if (remaining <= 0) break;
if (up.getPoints() > remaining) {
// 部分扣除：当前记录拆分
userPointsMapper.deductPoints(up.getId(), remaining);
userPointsMapper.insert(up.copyWithPoints(up.getPoints() - remaining)); // 剩余部分新记录
remaining = 0;
} else {
// 整条扣除
remaining -= up.getPoints();
userPointsMapper.deleteById(up.getId());
}
}
// 4. 记录消费流水（略）
}
SQL查询（按过期时间排序）：
SELECT * FROM user_points
WHERE user_id = #{userId}
AND expire_time > NOW()
AND type = 1
ORDER BY expire_time ASC;
4. 关键细节
-
跨月签到计算：
- 在
calculateContinuousDays()中处理跨月逻辑，自动切换Redis Key。 - 使用
LocalDate.minusDays(1)回溯日期并检查Bitmap。
- 在
-
积分过期清理：
- 定时任务每日删除
expire_time < NOW()的记录。 - 消费积分时自动跳过已过期记录。
- 定时任务每日删除
-
并发控制：
- 签到：用Redis分布式锁（
LOCK:sign:{userId}）防止重复提交。 - 消费：数据库乐观锁（版本号）或SELECT FOR UPDATE。
- 签到：用Redis分布式锁（
-
性能优化：
- Bitmap压缩：每月一个Key，仅占31位（4字节）。
- 积分查询缓存：用Redis缓存用户总积分（更新时删除缓存）。
架构图
+--------+ 签到 +------------+ 记录积分 +------------+
| 用户端 | ---------> | Redis服务 | -----------> | MySQL |
+--------+ (Bitmap) +------------+ (积分明细) +------------+
| ^
| | 查询连续签到
| |
v |
+------------+
| 应用服务器 |
+------------+
| ^
| | 消费请求
v |
+-----------+ 扣减积分 +------------+
| 积分商城 | -----------> | MySQL |
+-----------+ (优先过期) +------------+
此设计确保：
- 签到高效（Bitmap O(1)操作）
- 积分管理符合业务规则（优先过期）
- 连续签到计算准确（跨月兼容）
