TeamTalk源码分析——群聊技术方案和群未读计数的实现

群聊分析

在这里插入图片描述

app发送群消息到msg_server
msg_server收到后，以本地时间戳设置消息创建时间（客户端时间不可靠）
转发
向数据库查询群ID有效性，非法则直接忽略
该成员是否在群成员内，非法则直接忽略
用户和群的会话是否存在，不存在自动创建一条会话关系
生成群内唯一消息ID
写入数据库表group_msg中（按照gruopId%8分表）
返回ack
返回ack（如果有多端登录，广播msg到多个端，各个端再回复ack确认）
向db_proxy_server查询群成员列表
查数据库
接收群成员
遍历
在线的直接send
离线的则推送，先去查询群推送标志设置。
查数据库
遍历所有离线成员的群推送标志列表
未设置为免打扰的，直接推送。ios：apns，android：各种推送如华为、小米或者第三方如极光、信鸽等
离线用户上线
拉群消息（和微信不一样，这里的策略是：先查会话，点击群后拉最近20条消息展示，然后存储本地sqlite数据库。再往上滚，则继续拉。）

TeamTalkd的这个方案，比较适合入门。采用了扩散读的方案（群消息只存储一份，拉取多次），具体代码不贴了。

msg_server主要看以下2个文件：

MsgConn.cpp：_HandleClientMsgData，处理客户端的消息。
DBServConn.cpp：_HandleMsgData，处理来自于db_proxy_server的响应。

db_proxy_server主要从消息驱动表入手，找到相关逻辑的实现：

HandlerMap.cpp：消息驱动表实现，根据CmdID去调用相关的处理函数，从这里入手看。
business/GroupMessageModel.cpp：群聊消息处理，包括存储，未读计数更新等。

群未读计数分析

TeamTalk的实现主要分成2块：

群的总未读计数im_group_msg（1个群1个key）
成员的未读计数im_user_group（1个群N个Key）

key的规则如下：

群的总未读计数（其实就是群消息数）：groupID + _im_group_msg ，示例：2_im_group_msg
群成员未读计数（更准确的说是成员已读时，群消息数）:userID + _ + groupID + _im_user_group，示例：7_2_im_user_group

算法原理如下（假设一个群有A和B共2个成员）：
TeamTalk的实现主要分成2块：
群的总未读计数im_group_msg（1个群1个key）
成员的未读计数im_user_group（1个群N个Key）

key的规则如下：

群的总未读计数：groupID+_im_group_msg ，示例：2_im_group_msg
群成员未读计数：userID+_+groupID+_im_user_group，示例：7_2_im_user_group

算法原理（假设一个群有A和B共2个成员）：
在这里插入图片描述

当A发送了一条消息，记录total=1，A的offset=1，此时total-A.offset=0，所以A的未读消息数为0条。B此时上线，redis中没有B的offset，则B的群消息未读计数为total数，即1。
当B点击会话后，清除未读计数其实就是更新B.offset的过程，把offset记为当前群消息的总数，下次再登录，total-B.offset就为0了，也就是清除了。
此时A同理，离线期间B发了4条消息，total=5了，total-A.offset=4，就算出来离线期间的群未读消息数量了。

公式：

成员某群未读消息总数 = 群消息总数（im_group_msg） - 群成员已读消息总数（im_user_group）

那为什么要这么设计，使用已读总数，而不是未读总数呢（比如判断了用户不在线，未读数量就+1）？

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其实这样能降低redis的更新频率，否则200人的群，一个人发了一条消息，redis就要更新199次。上面的设计，只需要更新2次。

附redis的结构的示例：
在这里插入图片描述
发消息代码：

bool CGroupMessageModel::incMessageCount(uint64_t nUserId, uint32_t nGroupId) {
    
    
    bool bRet = false;
    CacheManager *pCacheManager = CacheManager::getInstance();
    CacheConn *pCacheConn = pCacheManager->GetCacheConn("unread");
    if (pCacheConn) {
    
    
        // 2002_im_group_msg
        // ｜——count: +1
        string strGroupKey = int2string(nGroupId) + GROUP_TOTAL_MSG_COUNTER_REDIS_KEY_SUFFIX;
        pCacheConn->hincrBy(strGroupKey, GROUP_COUNTER_SUBKEY_COUNTER_FIELD, 1);

        // 2002_im_group_msg下所有的key取出来
        map<string, string> mapGroupCount;
        bool bRet = pCacheConn->hgetAll(strGroupKey, mapGroupCount);
        if (bRet) {
    
    
            // 1_2002_im_user_group
            // |——count: 1
            string strUserKey =
                    int2string(nUserId) + "_" + int2string(nGroupId) + GROUP_USER_MSG_COUNTER_REDIS_KEY_SUFFIX;
            string strReply = pCacheConn->hmset(strUserKey, mapGroupCount);
            if (!strReply.empty()) {
    
    
                bRet = true;
            } else {
    
    
                ERROR("hmset %s failed !", strUserKey.c_str());
            }
        } else {
    
    
            ERROR("hgetAll %s failed!", strGroupKey.c_str());
        }
        pCacheManager->RelCacheConn(pCacheConn);
    } else {
    
    
        ERROR("no cache connection for unread");
    }
    return bRet;
}

清除未读计数：

bool CGroupMessageModel::clearMessageCount(uint64_t nUserId, uint32_t nGroupId) {
    
    
    bool bRet = false;
    CacheManager *pCacheManager = CacheManager::getInstance();
    CacheConn *pCacheConn = pCacheManager->GetCacheConn("unread");
    if (pCacheConn) {
    
    
        // 用总数覆盖offset，即total-offset=0
        string strGroupKey = int2string(nGroupId) + GROUP_TOTAL_MSG_COUNTER_REDIS_KEY_SUFFIX;
        map<string, string> mapGroupCount;
        bool bRet = pCacheConn->hgetAll(strGroupKey, mapGroupCount);
        pCacheManager->RelCacheConn(pCacheConn);
        if (bRet) {
    
    
            string strUserKey =
                    int2string(nUserId) + "_" + int2string(nGroupId) + GROUP_USER_MSG_COUNTER_REDIS_KEY_SUFFIX;
            string strReply = pCacheConn->hmset(strUserKey, mapGroupCount);
            if (strReply.empty()) {
    
    
                ERROR("hmset %s failed !", strUserKey.c_str());
            } else {
    
    
                bRet = true;
            }
        } else {
    
    
            ERROR("hgetAll %s failed !", strGroupKey.c_str());
        }
    } else {
    
    
        ERROR("no cache connection for unread");
    }
    return bRet;
}

获取用户的未读消息总数：

void CGroupMessageModel::getUnReadCntAll(uint64_t nUserId, uint32_t &nTotalCnt) {
    
    
    list<uint32_t> lsGroupId;
    CGroupModel::getInstance()->getUserGroupIds(nUserId, lsGroupId, 0);
    uint32_t nCount = 0;

    CacheManager *pCacheManager = CacheManager::getInstance();
    CacheConn *pCacheConn = pCacheManager->GetCacheConn("unread");
    if (pCacheConn) {
    
    
        for (auto it = lsGroupId.begin(); it != lsGroupId.end(); ++it) {
    
    
            uint32_t nGroupId = *it;
            string strGroupKey = int2string(nGroupId) + GROUP_TOTAL_MSG_COUNTER_REDIS_KEY_SUFFIX;
            string strGroupCnt = pCacheConn->hget(strGroupKey, GROUP_COUNTER_SUBKEY_COUNTER_FIELD);
            if (strGroupCnt.empty()) {
    
    
//                log("hget %s : count failed !", strGroupKey.c_str());
                continue;
            }
            uint32_t nGroupCnt = (uint32_t) (atoi(strGroupCnt.c_str()));

            string strUserKey =
                    int2string(nUserId) + "_" + int2string(nGroupId) + GROUP_USER_MSG_COUNTER_REDIS_KEY_SUFFIX;
            string strUserCnt = pCacheConn->hget(strUserKey, GROUP_COUNTER_SUBKEY_COUNTER_FIELD);

            uint32_t nUserCnt = (strUserCnt.empty() ? 0 : ((uint32_t) atoi(strUserCnt.c_str())));
            // 这里就是上面说的：total - offset = 未读数量
            if (nGroupCnt >= nUserCnt) {
    
    
                nCount = nGroupCnt - nUserCnt;
            }
            if (nCount > 0) {
    
    
                nTotalCnt += nCount;
            }
        }
        pCacheManager->RelCacheConn(pCacheConn);
    } else {
    
    
        ERROR("no cache connection for unread");
    }
}

关于作者

推荐下自己的开源IM，纯Golang编写：

CoffeeChat：

https://github.com/xmcy0011/CoffeeChat
opensource im with server(go) and client(flutter+swift)

参考了TeamTalk、瓜子IM等知名项目，包含服务端(go)和客户端(flutter+swift)，单聊和机器人（小微、图灵、思知）聊天功能已完成，目前正在研发群聊功能，欢迎对golang和跨平台开发flutter技术感兴趣的小伙伴Star加关注。

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