积分有效期的设计处理方案

背景：积分项目，每次添加的积分都有一个有效期，有效期为一年，如2017-01-02添加了一条积分记录，到2018-01-02这条记录应该是过期的。当前项目设计有两张表：积分明细表（存放积分添加、使用明细）、积分总额表（用户当前的积分额度）。由于每条积分的过期时间各不相同，如何正确地将过期的积分作废？消费时，如何优先使用即将过期的积分？

1.问题的提出

刚开始系统有两张表：积分明细表、积分总额表，积分总额直接由积分明细表统计。

以下是积分明细表，需要将内容展示给用户，让用户知道自己积分的添加、消耗情况：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间	备注
1	1	10	2017-01-02	2018-01-02	新增积分
2	1	20	2017-01-04	2018-01-04	新增积分
3	1	-30	2017-01-08	2018-01-08	使用积分

假设id为1的会在2017-01-08后，再无积分添加与消耗的情况。

现在有一张积分总额表，记录的了会员的积分额度，由于积分是过期的，那么按不同时间来统计，就会出现以下情况：

在2018-01-01统计时，id为1的会员积分额度是0，这没问题。

会员id	积分总值	更新时间
1	0	2018-01-01

那在2018-01-02统计时呢，记录id为1的记录已经过期了，只统计记录id为2与3的记录，会出现以下情况：

会员id	积分总值	更新时间
1	-10	2018-01-02

在2018-01-04统计时，记录id为1与3的记录已经过期了，只统计记录id为3的记录，差额就更大了：

会员id	积分总值	更新时间
1	-30	2018-01-04

只有在2018-01-08统计时，记录id为1、2、3的记录已经过期了，积分值才会正常：

会员id	积分总值	更新时间
1	0	2018-01-08

从上面的情况来看，单纯从积分明细表来统计，会出现积分值为负数的情况。

2.解决方案

项目当前的方案中，积分明细表记录了用户使用添加与使用情况，需要展现给用户，所以无法在这上面下手，为此新添加了一张表来记录当前可用积分明细。该表的关键字段如下：

字段	含义
积分值	该记录的积分值
添加时间	该记录的添加时间
过期时间	该记录的过期时间

如，在2017-01-02该会员的可用积分记录为

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间
100	1	10	2017-01-02	2018-01-02

在2017-01-04该会员的可用积分记录为

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间
100	1	10	2017-01-02	2018-01-02
101	1	20	2017-01-04	2018-01-04

在2017-01-08该会员的可用积分记录为

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间

由于当前会员无可用积分，所以表中记录为空。

新加了可用积分表后，后续用户的积分总额就可以直接从该表中统计了。

明白了大致原理后，接下来解决以下几个问题。

2.1 积分过期处理

以会员id为2的用户为例

可用积分表如下：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间
103	2	10	2017-01-02	2018-01-02
104	2	20	2017-01-04	2018-01-04
105	2	20	2017-01-06	2018-01-06

积分明细表如下：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间	备注
4	2	10	2017-01-02	2018-01-02	新增积分
5	2	20	2017-01-04	2018-01-04	新增积分
6	2	20	2017-01-06	2018-01-06	新增积分

积分总额表如下：

会员id	积分总值	更新时间
2	50	2018-01-01

在2018-01-02统计该用户的可用积分时，发现有一条记录id为103的记录已过期，那么统计完之后，各表变化如下：

可用积分表及时删除过期记录：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间
104	2	20	2017-01-04	2018-01-04
105	2	20	2017-01-06	2018-01-06

积分明细表添加一条过期明细：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间	备注
4	2	10	2017-01-02	2018-01-02	新增积分
5	2	20	2017-01-04	2018-01-04	新增积分
6	2	20	2017-01-06	2018-01-06	新增积分
7	2	-10	2018-01-02	-	积分过期

积分总额表更新为正确的积分总额：

会员id	积分总值	更新时间
2	40	2018-01-04

小结：积分过期时，可用积分表删除过期记录，积分明细表添加一条过期明细，积分总额表更新为当前积分总额。

那么积分过期在什么时候触发呢？可以有以下方案：

1. 可以每天定时进行一次，对所有的会员操作积分过期计算；
2. 用户当天首次登录时，进行积分计算，排除过期积分；
3. 每天定时扫描可用积分表1次，将过期积分删除，并及时更新会员积分总额。

第一种方案需要全部遍历会员表，如果会员表太大，效率低下，而且如果会员并没有过期积分，会做许多无效的统计。第二种方案采用被动触发的形式，虽然也会有无效的积分统计，未能及时清理过期积分，但避免了积分的会员表的全表扫描，性能略高。第三种方案从过期积分入手，主动触发，能及时清理过期积分，只针对过期积分，没有无效的统计，性能优于前两种。

2.2 积分使用

积分使用策略如下：

1. 现在要冻结point个积分
2. 将可用积分表的可用积分记录按过期时间升序排列，依次累加积分额度sumPoint直到sumPoint>=point或记录全部遍历完，用recordIds记录符合要求的积分id，用targetRecord记录最后一条积分记录。
3. 判断sumPoint与point大小，若：
   1. sumPoint < point,则表明用户积分不足，返回false;
   2. sumPoint = point,则表明当前记录刚好等于消耗记录，进行下一步；
   3. sumPoint > point,则表明最后一条记录大于积分额度，需要将其拆分成两条记录，一条用于抵扣（recordId不变，积分额度为(sumPoint-point)），另一条记录积分剩余（额度为最后一条记录的额度-(sumPoint-point)，过期时间为最后一条记录的过期时间）。
4. 处理可用积分表中的记录、积分明细表记录、积分总额。

还是以会员id为2的用户为例，用户各表如下：

可用积分表如下：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间
103	2	10	2017-01-02	2018-01-02
104	2	20	2017-01-04	2018-01-04
105	2	20	2017-01-06	2018-01-06

积分明细表如下：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间	备注
4	2	10	2017-01-02	2018-01-02	新增积分
5	2	20	2017-01-04	2018-01-04	新增积分
6	2	20	2017-01-06	2018-01-06	新增积分

积分总额表如下：

会员id	积分总值	更新时间
2	50	2017-12-01

假设该用户在2017-12-01需要使用40积分，使用过程如下：

1. 按积分过期时间排序，排序得到的记录id是103，104，105.这一步的目的是，优先使用最早过期的积分记录。

2. 累加积分记录，这里累加103，104，105的记录，发现10+20+20>40，满足条件了。

3. 发现50大于了40，需要把id为105的记录拆到两条记录，结果如下：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间
103	2	10	2017-01-02	2018-01-02
104	2	20	2017-01-04	2018-01-04
105	2	10	2017-01-06	2018-01-06
106	2	10	2017-01-06	2018-01-06

id为106的记录由105拆出来的，过期时间与105相同，现在105的积分值(10)+现在的106的积分值(10)=原来的105的积分值(20)

4. 删除可用积分表中id为103，104，105的记录：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间
106	2	10	2017-01-06	2018-01-06

5. 处理积分明细表与积分总额表

积分明细表如下：

记录id	会员id	积分值	添加时间	过期时间	备注
4	2	10	2017-01-02	2018-01-02	新增积分
5	2	20	2017-01-04	2018-01-04	新增积分
6	2	20	2017-01-06	2018-01-06	新增积分
7	2	-40	2017-12-01	-	使用积分

积分总额表如下：

会员id	积分总值	更新时间
2	10	2017-12-01

相关的java代码如下：

1. int pageNo = 0;

2. int pageSize = 10;

3. int sumPoint = 0;

4. //目标记录

5. PointRecord targetRecord = null;

6. //保存要更新的recordId

7. List<Long> recordIds = new ArrayList<>();

8. //查询可用积分记录

9. PointRecordSearch search = new PointRecordSearch();

10. search.setMemberId(memberId);

11. search.setOrderFields(" expire_time ASC ");

12. while(sumPoint < point) {

13. search.setStart(pageNo * pageSize);

14. search.setLimit(pageSize);

15. List<PointRecord> pointRecords = pointRecordMapper.queryForPages(search);

16. if(CollectionUtils.isEmpty(pointRecords)) {

17. break;

18. }

19. for(PointRecord pointRecord : pointRecords) {

20. //累加，直到值大于等于point

21. sumPoint += pointRecord.getPoint();

22. if(sumPoint >= point) {

23. targetRecord = pointRecord;

24. break;

25. }

26. //记录相应的id值

27. recordIds.add(pointRecord.getRecordId());

28. }

29. pageNo++;

30. }

31. if(sumPoint < point) {

32. //当前积分不足以消耗

33. return false;

34. } else if(sumPoint == point) {

35. //加上最后一条记录的值后，总额刚好等于使用额度

36. recordIds.add(targetRecord.getRecordId());

37. } else {

38. // 加上最后一条记录的值后，总额刚好大于使用额度，此时需要将最后一条记录拆成两条记录

39. int leftPoint = sumPoint - point;

40. int usePoint = targetRecord.getPoint() - leftPoint;

41. //添加一条记录

42. PointRecord newPointRecord = new PointRecord();

43. newPointRecord.setCreateTime(targetRecord.getCreateTime());

44. newPointRecord.setExpireTime(targetRecord.getExpireTime());

45. newPointRecord.setMemberId(targetRecord.getMemberId());

46. newPointRecord.setPoint(leftPoint);

47. newPointRecord.setUpdateTime(new Date());

48. pointRecordMapper.insertValues(newPointRecord);

49. //修改最后一条记录的积分值

50. PointRecord updateModel = new PointRecord();

51. updateModel.setRecordId(targetRecord.getRecordId());

52. updateModel.setPoint(usePoint);

53. pointRecordMapper.updateById(updateModel);

54. }

55. //按id删除记录

56. pointRecordMapper.deleteByIds(recordIds);

57. //处理积分明细

58. PointDetail detail = new PointDetail();

59. detail.setCreateTime(new Date());

60. detail.setMemberId(memberId);

61. detail.setPoint(-point);

62. detail.setDesc("使用积分");

63. pointDetailMapper.add(detail);

64. //处理积分总额

65. PointTotal pointTotal = new PointTotal();

66. pointTotal.setId(memberId);

67. pointTotal.setPoint(pointRecordMapper.sumByMemberId(memberId));

68. pointTotalMapper.updateById();

总结：积分过期问题的难点在于每条积分都有过期时间，不好把控。引入了一张新表后，使积分明细与可用积分得以分离，明细表仅展示用户的积分添加与使用记录，用户的可用积分额度由该表进行统计，这样积分的过期问题就完美得到了解决。