乘車共享應用程式的底層設計 (LLD)

Uber 或 Lyft 等共乘應用程式涉及將乘客與駕駛者無縫連接的複雜系統和流程。在本部落格中，我們將探索乘車共享應用程式的底層設計 (LLD)，以了解為此類平台提供動力的組件、互動和設計原則。

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要求概述

功能需求：

1. 使用者註冊和登入：乘客和司機必須能夠註冊和登入。
2. 乘車預訂：乘客應該能夠透過指定上車和下車地點來預訂乘車。
3. 司機匹配：系統應為乘客分配最近的可用司機。
4. 即時追蹤：乘客應該能夠即時追蹤駕駛者的位置。
5. 支付系統：乘客可以使用不同的方式支付行程費用。
6. 評分和評論：乘客和司機應該能夠互相評分和評論。

非功能性需求：

1. 可擴充性：系統應同時處理大量使用者。
2. 可靠性：確保準確的預訂和付款。
3. 低延遲：即時更新應該快速且無縫。
4. 容錯：優雅地處理系統崩潰。

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關鍵組件及其職責

1. 用戶服務

• 職責：
  • 使用者註冊和身份驗證。
  • 維護用戶個人資料（乘客和司機）。
• 關鍵實體：
  • 使用者：包含使用者 ID、姓名、電子郵件、電話、類型（乘客/司機）等詳細資訊。
  • 司機詳細資料：車輛資料、駕照、可用狀態。

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2. 乘車管理服務

• 職責：
  • 允許乘客預訂行程。
  • 維護行程的生命週期（請求、接受、完成）。
  • 追蹤騎乘狀態。
• 關鍵實體：
  • 行程：包含行程ID、乘客ID、司機ID、上下車地點、狀態、票價等

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3. 司機配對服務

• 職責：
  • 使用地理位置資料識別最近的可用司機。
  • 將司機分配給騎手。
• 關鍵演算法：
  • 半正矢公式：使用緯度和經度計算兩個位置之間的距離。
  • 優先隊列：維護按距離排序的最近的可用司機。

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4. 即時定位服務

• 職責：
  • 追蹤駕駛的即時位置。
  • 在騎乘過程中與乘客分享駕駛者的位置。
• 關鍵實體：
  • 位置：包含駕駛 ID、緯度、經度、時間戳記。
• 技術：
  • WebSocket 或 MQTT 用於即時更新。

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5. 支付服務

• 職責：
  • 根據距離和時間計算乘車費用。
  • 透過各種方式處理付款（信用卡、錢包等）。
  • 處理退款和取消。
• 關鍵實體：
  • 付款：包含付款ID、行程ID、金額、狀態（成功/失敗）。
• 主要特點：
  • 與支付網關整合（例如 Stripe、PayPal）。

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6. 評級和評論服務

• 職責：
  • 允許乘客和司機互相評分和評論。
  • 商店評分和回饋。
• 關鍵實體：
  • 評分：包含行程ID、使用者ID、司機ID、分數、評論。

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7. 通知服務

• 職責：
  • 向乘客和司機發送通知（例如乘車請求、狀態更新）。
• 技術：
  • 推播通知（Firebase Cloud Messaging 或 Apple 推播通知服務）。
  • 簡訊和電子郵件整合。

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資料庫設計

表和關係：

1. 使用者表:

   • user_id（主鍵）
   • 姓名、電子郵件、電話、類型（乘客/司機）等

2. 驅動程式詳細資料表：

   • driver_id（引用使用者的外鍵）
   • 車輛資訊、許可證號、可用性狀態。

3. 乘車表：

   • ride_id（主鍵）
   • rider_id（外鍵引用使用者）
   • driver_id（引用使用者的外鍵）
   • 上車地點、下車地點、票價、狀態。

4. 位置表：

   • location_id（主鍵）
   • driver_id（引用使用者的外鍵）
   • 緯度、經度、時間戳記。

5. 付款表：

   • payment_id（主鍵）
   • ride_id（引用騎行的外鍵）
   • 金額、付款方式、狀態。

6. 評分錶：

   • rating_id（主鍵）
   • ride_id（引用騎行的外鍵）
   • user_id、分數、評論。

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序列圖：預約行程

步驟：

1. 乘客透過輸入上車和下車地點來請求乘車。
2. 乘車管理服務建立乘車請求。
3. 司機配對服務會識別最近的可用司機並發送請求。
4. 司機接受或拒絕乘車。
5. 接受後，騎士會收到確認並開始即時追蹤。
6. 行程完成後，付款服務將處理票價。
7. 騎士和司機都可以對體驗進行評分和評價。

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類別圖

重點課程：

• 使用者：屬性包括user_id、姓名、電子郵件、電話、類型（乘客/司機）。
• 行程：物業包括ride_id、乘客、司機、上車地點、下車地點、票價、狀態。
• Driver：擴充用戶，具有車輛資訊、許可證號等附加屬性。
• 付款：屬性包括 payment_id、ride、amount、 payment_method、status。
• 位置：屬性包括司機、緯度、經度、時間戳記。
• 評分：屬性包括騎乘、使用者、分數、評論。

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技術堆疊

後端：

• Node.js 和 Express.js 用於建立 API。

前端：

• React.js 提供無縫的使用者體驗。

資料庫：

• MySQL 或 PostgreSQL 用於結構化資料儲存。
• Redis 用於快取驅動程式位置。

即時溝通：

• WebSockets 或 Firebase 用於位置更新。

支付網關：

• 與 Stripe、PayPal 或類似服務整合。

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挑戰與解決方案

1. 可擴充性：

   • 使用微服務架構獨立擴充各個元件。

2. 即時更新：

   • 使用 WebSocket 或 MQTT 減少即時追蹤的延遲。

3. 司機可用性：

   • 實施佇列系統以有效管理駕駛員請求。

4. 系統容錯:

   • 確保關鍵操作（例如支付處理）的重試和回退機制。

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以上是乘車共享應用程式的底層設計 (LLD)的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！