背景信息

隨著互聯網直播的流行，直播已經走向了各行各業，老師使用直播應用進行線上教學也屢見不鮮，尤其是在2020年的新冠肺炎抗疫大作戰中，在線課堂成為技術抗疫的重要一環，切實解決了師生無法到校上課的困境。

在線下教學中，師生互動是不可或缺的環節。通過互動，老師能夠更好地掌握學生的學習情況，增加課堂的趣味性，學生通過互動能夠集中注意力，提升學習效果。為了有更好的線上教學體驗，在線課堂也需要師生互動。在線課堂應用可以通過連麥功能，實現在線的師生互動。

在線課堂連麥的一般流程為：

1. 老師發起課堂連麥。

2. 學生請求連麥。

3. 老師同意連麥。

4. 開始連麥互動。

5. 老師結束課堂連麥。

在直播應用中，在線課堂連麥的業務流程圖如下所示。

從流程圖可以看出，連麥過程中，在線課堂應用需要管理兩個隊列：申請連麥隊列和麥在線隊列。

• 申請連麥隊列是老師讓同學發言時，申請連麥的同學列表。

• 麥在線隊列是老師選擇連麥同學后，可通過麥克風發言的用戶（含老師和同學）列表。

沒有連麥時，麥在線隊列中只有老師一人。連麥結束后，應用將發言同學從申請連麥隊列和麥在線隊列中移除。

使用云數據庫 Tair（兼容 Redis）的list和hash結構，您可以快速實現有序隊列（申請連麥隊列）和無序隊列（麥在線隊列）的管理，還可以在連麥結束后快速地刪除相關信息。下文為您介紹具體的實現方案。

實現方案

• 連麥隊列

  使用list結構保存連麥隊列，方便按時間順序展示隊列：

  • 使用課堂ID作為list的key。

  • 使用學生ID作為list的element。

• 麥在線隊列

  麥在線隊列主要用于展示已連麥的用戶，對順序沒有要求，因此可使用hash結構保存：

  • 使用課堂ID作為hash的key。

  • 使用用戶（含學生和老師）ID作為hash的field。

  • 使用詳細的連麥信息作為field的value。

示例代碼

• 學生提交連麥申請：

  RPUSH your_class_id studentC_id
  RPUSH your_class_id studentA_id
  RPUSH your_class_id studentB_id

• 展示連麥隊列：

  LRANGE your_class_id 0 MAX_CLASS_NUM

• 老師選擇其中一個學生或多個學生，同意連麥：

  HSET your_class_id studentA_id OnlineDetailDO

• 老師和其中一個學生完成連麥，掛掉通話：

  HDEL your_class_id studentA_id
  LREM your_class_id 0 studentA_id

總結

借助云數據庫 Tair（兼容 Redis）豐富的數據結構和優秀的性能，在線課堂應用可以對人員信息進行輕量級的管理，讓師生在線上教育場景中獲得更好的體驗和教學效果。