数据库实验设计——朋友圈【概念篇】

数据库实验设计——朋友圈【概念篇】

数据库真的不太好学23333，很多都要自己上网搜素。

文章目录

• 一、理论层面
• • 朋友圈表结构
  • 朋友圈架构
  • 朋友圈流程举例
  • 仅好友可见功能
  • 网上的一些trick
• 二、应用层面
• • 代码实现
  • 好友圈逻辑
  • 点赞实现

一、理论层面 朋友圈表结构

涉及朋友圈数据的有四个核心的表：

一个是发布。发布数据记录了来自所有用户所有的feed，比如一个用户发布了几张图片，每张图片的URL是什么，在CDN里的URL是什么，它有哪些元属性，谁可以看，谁不可以看等等。
一个是相册。相册是每个用户独立的，记录了该用户所发布的所有内容。
一个是评论。评论就是针对某个具体发布的朋友评论和点赞 *** 作。
一个是时间线。所谓“刷朋友圈”，就是刷时间线，就是一个用户所有朋友的发布内容。

朋友圈架构

整体架构如下，

• 最上面为接入层，接入主要维护长连接，长连接主要为了安卓系统，一方面能够减少新建连接的性能损耗，另一方面由于谷歌的国内服务基本不可用，安卓的推送通知都是通过长连接哎完成的。

• 接入层后面是逻辑层，逻辑层不仅有朋友圈，也有iOS的系统的通知，因为iOS App进入后台后只有15s的存活期，所以iOS上的推送通知要用API的Push完成。

• 接下来是存储代理层，这一层主要负责一些关键数据的维护 *** 作，比如用户在账号里面的动作 *** 作和事故信息。

• 再往下是KV存储层，这里不存在业务逻辑，只是单纯的Key-Value映射，负载均衡和容错。
  

朋友圈流程举例

两个用户小王和Mary(如下图)。小王和Mary各自有各自的相册，可能在同一台服务器上，也可能在不同的服务器上。现在小王上传了一张图片到自己的朋友圈。上传图片不经过微信后台服务器，而是直接上传到最近的腾讯CDN节点，速度非常快。图片上传到该CDN后，小王的微信客户端会通知微信的朋友圈CDN：这里有一个新的发布（比如叫K2），这个发布的图片URL是什么，谁能看到这些图片，等等此类的元数据，来把这个发布写到发布的表里。

在发布的表写完之后，会把这个K2的发布索引到小王的相册表里。所以相册表其实是很小的，里面只有索引指针。相册表写好了之后，会触发一个批处理的动作。这个动作就是去跟小王的每个好友说，小王有一个新的发布，请把这个发布插入到每个好友的时间线里面去。
救命：什么是索引指针，什么是批处理

Mary上朋友圈了，而Mary是小王的一个好友。Mary拉自己的时间线的时候，时间线会告诉到有一个新的发布K2，然后Mary的微信客户端就会去根据K2的元数据去获取图片在CDN上的URL，把图片拉到本地。在这个过程中，发布是很重的，因为一方面要写一个自己的数据副本，然后还要把这个副本的指针插到所有好友的时间线里面去。如果一个用户有几百个好友的话，这个过程会比较慢一些。这是一个单数据副本写扩散的过程。但是相对应的，读取就很简单了，每一个用户只需要读取自己的时间线表，就这一个动作就行，而不需要去遍历所有好友的相册表。

使用写扩散的原因是，如果使用读是很容易失败的，一个用户如果要去读两百个好友的相册表，极端情况下可能要去两百个服务器上去问，这个失败的可能性是很大的。但是写失败了就没关系，因为写是可以等待的，写失败了就重新去拷贝，直到插入成功为止。
至于赞和评论的实现，是相对简单的。上面说了微信后台有一个专门的表存储评论和赞的数据，比如Kate是Mary和小王的朋友的话，刷到了K2这一条发布，就会同时从评论表里面拉取对应K2的、Mary留下的评论内容，插入到K2内容的下方。而如果另一个人不是Mary和小王的共同朋友，则不会看到这条评论。

救命：什么是写扩列？

写扩散是主动把消息写到订阅者的消息列表里，这样订阅者就不用去我的outbox拉取消息 ，所以当我要是有很多订阅者时，我就要写很多次，这就是上面定义中说的写很重

仅好友可见功能

调用判断：当需要判断好友01id的界面能否取得某具体内容数据的时候，只需要通过表2判断该内容所归属usrid的好友关系列表表1中有没有 好友01id。

网上的一些trick

1.首先以每个用户的id为key生成一个list，list最好根据需求限制一下长度，毕竟不会有人刷朋友圈的时候会刷到前面几千条数据去吧
2.然后当用户A发布内容的时候往关注A的用户的list里将内容lpush进去（因为关注人可能比较多，可以使用异步 *** 作），用户A删除内容的时候也将关注人list里相对的内容删除
3.当用户要查看朋友圈的时候就返回redis里的list的数据就行（也支持分页）
4.当用户关注或者取消关注一个人的时候需要清空list然后在关系数据库中搜索所有关注人发布的内容并存到list里面

二、应用层面 代码实现

1. 消息表很好理解，存储所有用户发送的所有内容，图片存地址。
   utf8mb4格式可以存储emoji表情，具体可以参照之前的一篇文章

#消息表
CREATE TABLE friend_circle_message (
  id bigint(15) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
  uid bigint(15) DEFAULT NULL COMMENT '用户id',
  content varchar(500) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci DEFAULT NULL,
  picture varchar(200) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_unicode_ci DEFAULT '' COMMENT '图片',
  location varbinary(100) DEFAULT '' COMMENT '位置',
  create_time datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建日期',
  PRIMARY KEY (id)
  FOREIGN KEY(uid) REFERENCES friend_circle_user(id)

• uid表示作者id，可根据这个uid查询friend_circle_user表知道这个作者是谁。

2. 时间轴表在朋友圈中是最关键的，存储着所有用的时间轴信息，因为当用户去拉取好友圈的时候，查询的就是本表，is_own字段用来区分当前数据是自己的发布还是好友发布的消息。

#时间轴表
CREATE TABLE friend_circle_timeline (
  id bigint(15) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  uid bigint(15) DEFAULT NULL COMMENT '用户id',
  fcmid bigint(15) DEFAULT NULL COMMENT '朋友圈信息id',
  is_own int(1) DEFAULT '0' COMMENT '是否是自己的',
  create_time datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建日期',
  PRIMARY KEY (id)
)

3. 评论表，每个元组就是一个评论；关联着一个用户、一个动态

#评论表
CREATE TABLE friend_circle_comment (
  id bigint(15) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT'评论编号',
  fcmid bigint(15) DEFAULT NULL COMMENT '朋友圈信息id',
  review_to bigint(15) DEFAULT NULL COMMENT '回复对象ID',
  uid bigint(15) DEFAULT NULL COMMENT '评论者id',
  content varchar(500) DEFAULT NULL,
  create_time datetime DEFAULT NULL COMMENT '创建日期',
  like_count int(10) DEFAULT '0' COMMENT '点赞数',
  PRIMARY KEY (id)
)

4.用户列表，存储所有用户的信息

#用户列表
CREATE TABLE friend_circle_user (
  id bigint(15) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键',
  uid bigint(15) DEFAULT NULL COMMENT '用户id主键',
  nickname varchar(500) COMMENT '昵称比如蛋卷超人',
  sex int(1)   COMMENT '性别',
  password varchar(500)   COMMENT '登陆密码',
  PRIMARY KEY (id)
)

好友圈逻辑

1. 发布朋友圈消息
   当用户发布一条朋友圈消息的时候，后端逻辑的处理（A和B已经是好友关系）：
   用户A在朋友圈中发布一条消息，消息表t_friend_circle_message写入一条数据。时间轴表t_friend_circle_timeline中增加一条数据，uid设置A，is_own设置为1，表示在A的时间轴中增加一条自己发布的消息。查询用户A的好友，查到用户B（如果有还有其他好友D、E等等同样处理）时间轴表t_friend_circle_timeline中增加一条数据，uid设置B，is_own设置为0，表示在B的时间轴中增加一条好友发布的消息。
2. 添加好友
   当用户A，添加用户C为好友之后，触发同步好友时间轴的 *** 作

  INSERT INTO t_friend_circle_timeline (uid,fcmid,is_own,create_time)
            SELECt #{uid},`id`,0,create_time FROM t_friend_circle_message WHERe uid = #{fid};

把消息表t_friend_circle_message好友C发布的所有消息添加到自己的时间轴中。
再把消息表t_friend_circle_message自己发布的消息添加到好友C的时间轴中。
使用好is_own字段，因为都是互相添加好友的消息到自己的时间轴中，所以都应该为false（0）。

点赞实现

点赞其实很好做，记录点赞数++ 就可以实现，但是我们需要判断出当前用户是否点赞过，点过赞的标识出已点赞的状态，所以我们需要记录一条消息的点赞人id，当用户每次点赞的时候去查询一下点赞列表里是否存在当前用户的id。
消息id作为key，点赞人的uid作为value，放到redis中。
(存储的时候没有使用数组或字符串，而是直接把list[long] 存储的uid集合序列化了。在读取遍历的时候比较方便，但是取消点赞的时候需要遍历移除掉其中一位，不确定list合适不合适做为存储结构。)

@Override
public Page page(long uid, int page, int pageSize) {
    int startNumber = (page - 1) * 10;
    Collection list = timelineDetailMapper.page(uid, startNumber, pageSize);
    list.forEach(i -> getLikedAndCount(i, uid));

    return new Page(list, 0, pageSize, page);
}


private void getLikedAndCount(TimelineDetail timelineDetail, long uid) {
    Collection list = getLikeList(timelineDetail.getMessageId());
    if (CollectionUtils.isNotEmpty(list)) {
        List nicknames = timelineDetailMapper.listNickname(list);
        if (CollectionUtils.isNotEmpty(nicknames)) {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            nicknames.stream().filter(StringUtils::isNotEmpty).forEach(i -> sb.append(i).append(","));
            if (sb.length() > 0) {
                sb.deleteCharAt(sb.length() - 1);
            }
            timelineDetail.setLikeNickname(sb.toString());
        }

        list.stream()
                .filter(i -> i == uid)
                .forEach(i -> timelineDetail.setLiked(true));
        timelineDetail.setLikeCount(list.size());
    }
}

查询朋友圈的时候需要遍历redis中的值，然后把uid替换成昵称。