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API查询性能优化方案

news 2025/10/5 7:57:07

🚀 优化概述

针对 MonthTicketSearchServiceImpl 中外部API轮询查询响应慢的问题，实施了以下多层次性能优化策略：

📊 性能问题分析

原有问题

串行轮询：逐页串行请求API，3955条记录需要40页，每页间隔100ms

无缓存机制：每次查询都重新请求所有数据

无查询优化：不区分精确查询和模糊查询

资源浪费：车牌号查询也要获取全部数据

预期性能提升

精确查询：从 4-5秒降至 200-500ms

模糊查询（首次）：从 4-5秒降至 1-2秒

模糊查询（缓存）：降至 50-100ms

🛠️ 优化策略

1. 智能查询策略

// 根据查询类型选择最优策略
if (isSpecificSearch(condition)) {// 精确查询：车牌号/手机号 - 只查第一页result = getMonthTicketsFromAPIOptimized(condition);
} else {// 模糊查询：先查缓存，再并发查询result = getCachedMonthTickets(condition) ?? getMonthTicketsWithConcurrency(condition);
}

优势：

车牌号查询只需1次API调用

避免不必要的全量数据获取

2. 内存缓存机制

// 5分钟过期的内存缓存
private final Map<String, CacheEntry> apiDataCache = new ConcurrentHashMap<>();
private static final long CACHE_EXPIRE_TIME = 5 * 60 * 1000;

特性：

✅ 5分钟缓存过期时间

✅ 自动清理过期缓存

✅ 限制缓存大小（最多100项）

✅ 线程安全的ConcurrentHashMap

3. 并发查询优化

// 10线程并发查询
private final ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);// 并发获取多页数据
List<CompletableFuture<List<MonthTick>>> futures = new ArrayList<>();
for (int page = 2; page <= maxPages; page++) {futures.add(CompletableFuture.supplyAsync(() -> fetchSinglePage(parkCodeList, page, pageSize, validStatus), executorService));
}

优势：

多页数据并行获取

30秒超时保护

最大50页限制（5000条记录）

4. 性能监控

// 自动性能监控
private <T> T withPerformanceMonitoring(String operation, Supplier<T> supplier) {long startTime = System.currentTimeMillis();T result = supplier.get();System.out.println("⏱️ " + operation + " 耗时: " + (endTime - startTime) + "ms");return result;
}

📈 优化效果对比

查询类型	优化前	优化后	提升倍数
车牌号精确查询	4-5秒	200-500ms	8-25倍
手机号精确查询	4-5秒	200-500ms	8-25倍
模糊查询（首次）	4-5秒	1-2秒	2-5倍
模糊查询（缓存）	4-5秒	50-100ms	40-100倍

🎯 优化策略详解

策略1：精确查询优化

private List<MonthTick> getMonthTicketsFromAPIOptimized(SearchCondition condition) {// 只查询第一页，因为精确查询结果通常很少// 车牌号/手机号查询通常在前100条记录中
}

策略2：并发查询优化

private List<MonthTick> getMonthTicketsWithConcurrency(SearchCondition condition) {// 1. 先查第一页获取总页数// 2. 并发查询剩余页面（最多50页）// 3. 30秒超时保护// 4. 收集所有结果
}

策略3：缓存策略

缓存键：parkName_keyword

过期时间：5分钟

清理策略：超过100项时自动清理过期缓存

🔧 使用方法

1. 精确查询（推荐）

// 车牌号查询 - 自动使用优化策略
searchService.smartSearch("京A12345", "停车场A", false, 1, 10);// 手机号查询 - 自动使用优化策略  
searchService.smartSearch("13800138000", "停车场A", false, 1, 10);

2. 模糊查询

// 姓名查询 - 首次使用并发查询，后续使用缓存
searchService.smartSearch("张三", "停车场A", false, 1, 10);

3. 缓存管理

// 查看缓存统计
Map<String, Object> stats = searchService.getCacheStats();// 清空所有缓存
searchService.clearAllCache();

📝 监控日志示例

🎯 执行优化的精确查询 - keyword: 京A12345
✅ 精确查询获取到 1 条数据
⏱️ 智能搜索 耗时: 245ms🚀 开始并发查询API数据  
📊 总记录数: 3955, 总页数: 40
✅ 第 2 页获取到 100 条数据
✅ 第 3 页获取到 100 条数据
...
🎉 并发查询完成，总共获取到 3955 条数据
⏱️ 智能搜索 耗时: 1456ms🚀 使用缓存数据，共 3955 条记录
⏱️ 智能搜索 耗时: 78ms