基于Redis实现在线游戏积分排行榜！体验一下云服务器！

布满荆棘的人生 2022-10-29 01:58 198阅读 0赞

基于Redis实现在线游戏积分排行榜

体验地址：https://developer.aliyun.com/adc/scenario/44d54481170f4914996d3ae53b818f32?spm=a2c6h.15013979.J\_7591448770.47.60ff7077owk8FW

体验目标

本场景将提供一台配置了CentOS 7.7的ECS实例（云服务器）和一个Redis 5.0数据库实例。通过本教程的操作，您可以使用Java语言实现基于Redis数据库的游戏玩家积分排行榜功能。

背景知识

  • Redis

Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、遵守BSD协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型Key-Value数据库，并提供多种语言的API。它通常被称为数据结构服务器，因为值（value）可以是字符串（String）、哈希（Hash）、列表（list）、集合（sets） 和有序集合（sorted sets）等类型。ZSet（sorted sets）是一个有序的集合，内部使用HashMap和跳跃表（SkipList）来保证数据的有序存储，HashMap里放的是成员到Score的映射，而跳跃表里存放的是所有的成员，排序依据是HashMap里存的Score，使用跳跃表的结构可以获得比较高的查找效率，并且在实现上比较简单。排行榜是有序集合的经典使用场景。例如小说视频等网站需要对用户上传的小说视频做排行榜，榜单可以按照用户关注数，更新时间，字数等打分，做排行。

  • 云数据库Redis版

云数据库Redis版（ApsaraDB for Redis）是兼容开源Redis协议标准、提供内存加硬盘的混合存储方式的数据库服务，基于高可靠双机热备架构及可平滑扩展的集群架构，满足高读写性能场景及弹性变配的业务需求。

  • Apache Maven

Maven是Apache开源的一个项目管理工具，它包含了一个项目对象模型 （Project Object Model），一组标准集合，一个项目生命周期（Project Lifecycle），一个依赖管理系统（Dependency Management System），和用来运行定义在生命周期阶段（phase）中插件（plugin）目标（goal）的逻辑。但是由于国外的仓库经常连接不上，即便是连接上，下载速度也很慢。阿里云提供了基于Maven官方的镜像仓库，镜像仓库采用OSS（对象存储）作为后端存储，下载速度快，支持高并发，而且全站进行了HTTPS加密，更安全。

学习目录

  • 实验详情
    1. 创建资源
    1. 连接ECS服务器
    1. 搭建Java环境
    1. 开发游戏玩家积分排行榜功能

创建资源

  1. 在页面左侧，单击 云产品资源 下拉菜单，查看本次实验资源。
  2. 单击 免费开通 创建所需资源。

资源创建过程需要1~3分钟。完成实验资源的创建后，您可以在 云产品资源 列表查看已创建的资源信息，例如：IP地址、用户名和密码等。

连接ECS服务器

  1. 打开终端工具。

    • Windows：打开命令窗口。
    • MAC：打开命令行终端Terminal。

Windows用户请检查系统中是否安装有SSH工具。检查方法：

在终端中输入命令 ssh -V 。

  1. ssh -V

如果显示SSH版本则表示已安装，如下图所示。

img

如果未安装，请下载安装 OpenSSH工具。

  1. 在终端中输入连接命令ssh [username]@[ipaddress]。

您需要将其中的username和ipaddress替换为步骤一中创建的ECS服务器的弹性公网IP。例如：

  1. ssh root@123.123.123.123

img

命令显示结果如下：

img

  1. 输入yes。
  2. 同意继续后将会提示输入登录密码。 密码为已创建的云服务的ECS的登录密码。

img

登录成功后会显示如下信息。

img

搭建Java环境

本步骤将在ECS服务器上搭建一个Java开发环境，包括OpenJDK 1.8和Maven 3.6.3，并配置阿里云镜像仓库。

操作步骤：

  1. 安装OpenJDK 1.8。

    yum -y install java-1.8.0-openjdk-devel.x86_64

  2. 下载Maven安装包。

    wget https://mirror.bit.edu.cn/apache/maven/maven-3/3.6.3/binaries/apache-maven-3.6.3-bin.tar.gz

  3. 将下载的安装包解压到/usr/local/目录，并将安装目录重命名。

    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. 将Maven的可执行文件目录加入到系统环境变量中，并使用source命令使/etc/profile文件中的内容立即生效。

    echo “export PATH=$PATH:/usr/local/maven/bin” >> /etc/profile
    source /etc/profile

  5. 执行以下命令打开镜像仓库配置文件，添加阿里云镜像仓库配置。

a. 使用vim打开镜像仓库配置文件。

  1. vim /usr/local/maven/conf/settings.xml

b. 进入vim编辑器页面后输入 :/mirrors ，搜索并跳转到 标签的位置。

c. 按下 n 键跳转到第二个没有被注释的标签位置。

d. 按下 o 键，另起一行进行编辑，粘贴以下内容。

  1. <mirror>
  2.        <id>nexus-aliyun</id>
  3.        <mirrorOf>central</mirrorOf>
  4.        <name>Nexus aliyun</name>
  5.        <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public</url>
  6. </mirror>

e. 按下 ECS 退出编辑模式，输入 :wq 保存并退出vim编辑器。

添加阿里云镜像仓库配置如下图所示：

img

开发游戏玩家积分排行榜功能

操作步骤：

  1. 执行以下命令创建并进入工作空间。

    mkdir -p demo/src/main/java/test/ && cd demo

  2. 参考以下步骤编辑代码文件。

a. 使用vim打开GameRankSample.java文件。

  1. vim src/main/java/test/GameRankSample.java

b. 输入:set paste 回车后按下i键进入vim的粘贴插入模式，新增以下内容。

  1. package test;
  2. import java.util.ArrayList;
  3. import java.util.List;
  4. import java.util.Set;
  5. import java.util.UUID;
  6. import redis.clients.jedis.Jedis;
  7. import redis.clients.jedis.Tuple;
  8. public class GameRankSample { 
  9.     static int TOTAL_SIZE = 20;
  10.     public static void main(String[] args) 
  11.     { 
  12.         //Redis数据库连接地址
  13.         String host = "xxxxxxxxxx.m.cnhz1.kvstore.aliyuncs.com";
  14.         //连接密码
  15.         String password = "password";
  16.         int port = 6379;
  17.         Jedis jedis = new Jedis(host, port);
  18.         try { 
  19.             String authString = jedis.auth(password);
  20.             if (!authString.equals("OK"))
  21.             { 
  22.                 System.err.println("AUTH Failed: " + authString);
  23.                 return;
  24.             }
  25.             //Key(键)
  26.             String key = "游戏名：奔跑吧，阿里！";
  27.             //清除可能的已有数据
  28.             jedis.del(key);
  29.             //模拟生成若干个游戏玩家
  30.             List<String> playerList = new ArrayList<String>();
  31.             for (int i = 0; i < TOTAL_SIZE; ++i)
  32.             { 
  33.                 //随机生成每个玩家的ID
  34.                 playerList.add(UUID.randomUUID().toString());
  35.             }
  36.             System.out.println("输入所有玩家 ");
  37.             //记录每个玩家的得分
  38.             for (int i = 0; i < playerList.size(); i++)
  39.             { 
  40.                 //随机生成数字，模拟玩家的游戏得分
  41.                 int score = (int)(Math.random()*5000);
  42.                 String member = playerList.get(i);
  43.                 System.out.println("玩家ID：" + member + "， 玩家得分: " + score);
  44.                 //将玩家的ID和得分，都加到对应key的SortedSet中去
  45.                 jedis.zadd(key, score, member);
  46.             }
  47.             //输出打印全部玩家排行榜
  48.             System.out.println();
  49.             System.out.println(" "+key);
  50.             System.out.println(" 全部玩家排行榜 ");
  51.             //从对应key的SortedSet中获取已经排好序的玩家列表
  52.             Set<Tuple> scoreList = jedis.zrevrangeWithScores(key, 0, -1);
  53.             for (Tuple item : scoreList) {   
  54.                 System.out.println("玩家ID："+item.getElement()+"， 玩家得分:"+Double.valueOf(item.getScore()).intValue());
  55.             }  
  56.             //输出打印Top5玩家排行榜
  57.             System.out.println();
  58.             System.out.println(" "+key);
  59.             System.out.println(" Top 玩家");
  60.             scoreList = jedis.zrevrangeWithScores(key, 0, 4);
  61.             for (Tuple item : scoreList) {   
  62.                 System.out.println("玩家ID："+item.getElement()+"， 玩家得分:"+Double.valueOf(item.getScore()).intValue());
  63.             }
  64.             //输出打印特定玩家列表
  65.             System.out.println();
  66.             System.out.println(" "+key);
  67.             System.out.println(" 积分在1000至2000的玩家");
  68.             //从对应key的SortedSet中获取已经积分在1000至2000的玩家列表
  69.             scoreList = jedis.zrangeByScoreWithScores(key, 1000, 2000);
  70.             for (Tuple item : scoreList) {   
  71.                 System.out.println("玩家ID："+item.getElement()+"， 玩家得分:"+Double.valueOf(item.getScore()).intValue());
  72.             } 
  73.         } catch (Exception e) { 
  74.             e.printStackTrace();
  75.         }finally{ 
  76.             jedis.quit();
  77.             jedis.close();
  78.         }
  79.     }
  80. }

c. 按下 ESC 键退出粘贴插入模式，然后输入:set nopaste 回车后按下i键进入vim的普通插入模式，将代码中的 host 和 password的变量的值替换为左侧资源栏体验平台提供给您的 Redis内网****地址 和 Redis密码 。

d. 按下 ESC 键退出编辑模式，进入命令模式输入命令 :wq，保存并退出vim。

  1. 参考以下步骤创建pom.xml配置文件。

a. 使用vim打开pom.xml文件。

  1. vim pom.xml

b. 按下 i 键进入vim的编辑模式，新增以下内容：

  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  2. <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">
  3.     <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  4.     <groupId>test</groupId>
  5.     <artifactId>demo</artifactId>
  6.     <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
  7.     <name>demo</name>
  8.     <description>Demo project</description>
  10.     <properties>
  11.         <java.version>1.8</java.version>
  12.     </properties>
  14.     <dependencies>
  15.         <dependency>
  16.             <groupId>redis.clients</groupId>
  17.             <artifactId>jedis</artifactId>
  18.             <version>2.9.0</version>
  19.         </dependency>
  20.     </dependencies>
  22.     <build>
  23.         <plugins>
  24.             <plugin>
  25.                 <artifactId>maven-assembly-plugin</artifactId>
  26.                 <configuration>
  27.                     <appendAssemblyId>false</appendAssemblyId>
  28.                     <descriptorRefs>
  29.                         <descriptorRef>jar-with-dependencies</descriptorRef>
  30.                     </descriptorRefs>
  31.                     <archive>
  32.                         <manifest>
  33.                             <!--jar入口类，格式Package.ClassName -->
  34.                             <mainClass>test.GameRankSample</mainClass>
  35.                         </manifest>
  36.                     </archive>
  37.                 </configuration>
  38.                 <executions>
  39.                     <execution>
  40.                         <id>make-assembly</id>
  41.                         <phase>package</phase>
  42.                         <goals>
  43.                             <goal>assembly</goal>
  44.                         </goals>
  45.                     </execution>
  46.                 </executions>
  47.             </plugin>
  49. ion>
  50.                         <id>make-assembly</id>
  51.                         <phase>package</phase>
  52.                         <goals>
  53.                             <goal>assembly</goal>
  54.                         </goals>
  55.                     </execution>
  56.                 </executions>
  57.             </plugin>

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