Java利用redis實(shí)現(xiàn)防止接口重復(fù)提交
一、摘要
在上一篇文章中,我們?cè)敿?xì)的介紹了對(duì)于下單流量不算高的系統(tǒng),可以通過(guò)請(qǐng)求唯一ID+數(shù)據(jù)表增加唯一索引約束這種方案來(lái)實(shí)現(xiàn)防止接口重復(fù)提交!
隨著業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng),每一秒的下單請(qǐng)求次數(shù),可能從幾十上升到幾百甚至幾千。
面對(duì)這種下單流量越來(lái)越高的場(chǎng)景,此時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)壓力會(huì)急劇上升,上面這套方案全靠數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)解決,會(huì)特別吃力!
對(duì)于這樣的場(chǎng)景,我們可以選擇引入緩存中間件來(lái)解決,可選的組件有 redis、memcache 等。
下面,我們以引入redis
緩存數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,向大家介紹具體的解決方案!
二、方案實(shí)踐
我們先來(lái)看一張圖,這張圖就是本次方案的核心流程圖。
實(shí)現(xiàn)的邏輯,流程如下:
1.當(dāng)用戶進(jìn)入訂單提交界面的時(shí)候,調(diào)用后端獲取請(qǐng)求唯一 ID,同時(shí)后端將請(qǐng)求唯一ID存儲(chǔ)到
redis
中再返回給前端,前端將唯一 ID 值埋點(diǎn)在頁(yè)面里面- 2.當(dāng)用戶點(diǎn)擊提交按鈕時(shí),后端檢查這個(gè)請(qǐng)求唯一 ID 是否存在,如果不存在,提示錯(cuò)誤信息;如果存在,繼續(xù)后續(xù)檢查流程
- 3.使用
redis
的分布式鎖服務(wù),對(duì)請(qǐng)求 ID 在限定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行加鎖,如果加鎖成功,繼續(xù)后續(xù)流程;如果加鎖失敗,說(shuō)明服務(wù)正在處理,請(qǐng)勿重復(fù)提交 - 4.最后一步,如果加鎖成功后,需要將鎖手動(dòng)釋放掉,以免再次請(qǐng)求時(shí),提示同樣的信息;同時(shí)如果任務(wù)執(zhí)行成功,需要將
redis
中的請(qǐng)求唯一 ID 清理掉 - 5.至于數(shù)據(jù)庫(kù)是否需要增加字段唯一索引,理論上可以不用加,如果加了更保險(xiǎn)
引入緩存服務(wù),防止重復(fù)提交的大體思路如上,實(shí)踐代碼如下!
2.1、引入 redis 組件
小編的項(xiàng)目是基于SpringBoot
版本進(jìn)行構(gòu)建,添加相關(guān)的redis
依賴環(huán)境如下:
<!--?引入springboot?--> <parent> ????<groupId>org.springframework.boot</groupId> ????<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> ????<version>2.1.0.RELEASE</version> </parent> ...... <!--?Redis相關(guān)依賴包,采用jedis作為客戶端?--> <dependency> ????<groupId>org.springframework.boot</groupId> ????<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId> ????<exclusions> ????????<exclusion> ????????????<groupId>redis.clients</groupId> ????????????<artifactId>jedis</artifactId> ????????</exclusion> ????????<exclusion> ????????????<artifactId>lettuce-core</artifactId> ????????????<groupId>io.lettuce</groupId> ????????</exclusion> ????</exclusions> </dependency> <dependency> ????<groupId>redis.clients</groupId> ????<artifactId>jedis</artifactId> </dependency> <dependency> ????<groupId>org.apache.commons</groupId> ????<artifactId>commons-pool2</artifactId> </dependency>
特別注意:由于每個(gè)項(xiàng)目環(huán)境不一樣,具體的依賴包需要和工程版本號(hào)匹配!
2.2、添加 redis 環(huán)境配置
在全局配置application.properties
文件中,添加redis
相關(guān)服務(wù)配置如下
#?Redis數(shù)據(jù)庫(kù)索引(默認(rèn)為0) spring.redis.database=1 #?Redis服務(wù)器地址 spring.redis.host=127.0.0.1 #?Redis服務(wù)器連接端口 spring.redis.port=6379 #?Redis服務(wù)器連接密碼(默認(rèn)為空) spring.redis.password= #?Redis服務(wù)器連接超時(shí)配置 spring.redis.timeout=1000 #?連接池配置 spring.redis.jedis.pool.max-active=8 spring.redis.jedis.pool.max-wait=1000 spring.redis.jedis.pool.max-idle=8 spring.redis.jedis.pool.min-idle=0 spring.redis.jedis.pool.time-between-eviction-runs=100
在使用redis
之前,請(qǐng)確保redis
服務(wù)器是啟動(dòng)狀態(tài),并且能正常訪問(wèn)!
2.3、編寫(xiě)獲取請(qǐng)求唯一ID的接口,同時(shí)將唯一ID存入redis
@RestController @RequestMapping("api") public?class?SubmitTokenController?{ ????/** ?????*?SubmitToken過(guò)期時(shí)間 ?????*/ ????private?static?final?Integer?EXPIRE_TIME?=?60; ????@Autowired ????private?StringRedisTemplate?stringRedisTemplate; ????/** ?????*?獲取getSubmitToken ?????*?@return ?????*/ ????@RequestMapping("getSubmitToken") ????public?ResResult?getSubmitToken(){ ????????String?uuid?=?UUID.randomUUID().toString(); ????????//存入redis ????????stringRedisTemplate.opsForValue().set(uuid,?uuid,?EXPIRE_TIME,?TimeUnit.SECONDS); ????????return?ResResult.getSuccess(uuid); ????} }
2.4、編寫(xiě)服務(wù)驗(yàn)證邏輯,通過(guò) aop 代理方式實(shí)現(xiàn)
首先創(chuàng)建一個(gè)@SubmitToken
注解,通過(guò)這個(gè)注解來(lái)進(jìn)行方法代理攔截!
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target({ElementType.METHOD}) @Documented public?@interface?SubmitToken?{ }
編寫(xiě)方法代理服務(wù),增加防止重復(fù)提交的驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)了邏輯如下!
@Order(1) @Aspect @Component public?class?SubmitTokenAspect?{ ????private?static?final?Logger?LOGGER?=?LoggerFactory.getLogger(SubmitTokenAspect.class); ????/** ?????*?獲取分布式鎖等待時(shí)間,單位秒 ?????*/ ????private?static?final?Long?LOCK_REDIS_WAIT_TIME?=?3L; ????/** ?????*?分布式鎖前綴 ?????*/ ????private?static?final?String?LOCK_KEY_PREFIX?=?"SUBMIT:TOKEN:LOCK"; ????/** ?????*?默認(rèn)鎖對(duì)應(yīng)的值 ?????*/ ????private?static?final?String?DEFAULT_LOCK_VALUE?=?"DEFAULT_LOCK_VALUE"; ????@Autowired ????private?StringRedisTemplate?stringRedisTemplate; ????@Autowired ????private?RedisLockService?redisLockService; ????/** ?????*?方法調(diào)用環(huán)繞攔截 ?????*/ ????@Around(value?=?"@annotation(com.example.submittoken.config.annotation.SubmitToken)") ????public?Object?doAround(ProceedingJoinPoint?joinPoint){ ????????HttpServletRequest?request?=?getHttpServletRequest(); ????????if(Objects.isNull(request)){ ????????????return?ResResult.getSysError("請(qǐng)求參數(shù)不能為空!"); ????????} ????????String?submitToken?=?request.getHeader("submitToken"); ????????if(StringUtils.isEmpty(submitToken)){ ????????????return?ResResult.getSysError("submitToken不能為空!"); ????????} ????????//檢查submitToken是否存在 ????????String?submitTokenValue?=?stringRedisTemplate.opsForValue().get(submitToken); ????????if(StringUtils.isEmpty(submitTokenValue)){ ????????????return?ResResult.getSysError(ResResultEnum.SUBMIT_ERROR_MESSAGE); ????????} ????????//嘗試加鎖 ????????String?lockKey?=?LOCK_KEY_PREFIX?+?submitToken; ????????boolean?lock?=?redisLockService.tryLock(lockKey,?DEFAULT_LOCK_VALUE,?Duration.ofSeconds(LOCK_REDIS_WAIT_TIME)); ????????if(!lock){ ????????????return?ResResult.getSysError("服務(wù)正在處理,請(qǐng)勿重復(fù)提交!"); ????????} ????????try?{ ????????????//繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)流程 ????????????Object?result?=?joinPoint.proceed(); ????????????//任務(wù)執(zhí)行成功,清除submitToken緩存 ????????????stringRedisTemplate.delete(submitToken); ????????????return?result; ????????}?catch?(CommonException?e)?{ ????????????return?ResResult.getSysError(e.getMessage()); ????????}?catch?(Throwable?e)?{ ????????????LOGGER.error("業(yè)務(wù)處理發(fā)生異常,錯(cuò)誤信息:",e); ????????????return?ResResult.getSysError(ResResultEnum.DEFAULT_ERROR_MESSAGE); ????????}?finally?{ ????????????//執(zhí)行完畢之后,手動(dòng)將鎖釋放 ????????????redisLockService.releaseLock(lockKey,?DEFAULT_LOCK_VALUE); ????????} ????} ????/** ?????*?獲取請(qǐng)求對(duì)象 ?????*?@return ?????*/ ????private?HttpServletRequest?getHttpServletRequest(){ ????????RequestAttributes?ra?=?RequestContextHolder.getRequestAttributes(); ????????ServletRequestAttributes?sra?=?(ServletRequestAttributes)ra; ????????HttpServletRequest?request?=?sra.getRequest(); ????????return?request; ????} }
部分校驗(yàn)邏輯用到了redis
分布式鎖,具體實(shí)現(xiàn)邏輯如下:
/** ?*?redis分布式鎖服務(wù)類(lèi) ?*?采用LUA腳本實(shí)現(xiàn),保證加鎖、解鎖操作原子性 ?* ?*/ @Component public?class?RedisLockService?{ ????/** ?????*?分布式鎖過(guò)期時(shí)間,單位秒 ?????*/ ????private?static?final?Long?DEFAULT_LOCK_EXPIRE_TIME?=?60L; ????@Autowired ????private?StringRedisTemplate?stringRedisTemplate; ????/** ?????*?嘗試在指定時(shí)間內(nèi)加鎖 ?????*?@param?key ?????*?@param?value ?????*?@param?timeout?鎖等待時(shí)間 ?????*?@return ?????*/ ????public?boolean?tryLock(String?key,String?value,?Duration?timeout){ ????????long?waitMills?=?timeout.toMillis(); ????????long?currentTimeMillis?=?System.currentTimeMillis(); ????????do?{ ????????????boolean?lock?=?lock(key,?value,?DEFAULT_LOCK_EXPIRE_TIME); ????????????if?(lock)?{ ????????????????return?true; ????????????} ????????????try?{ ????????????????Thread.sleep(1L); ????????????}?catch?(InterruptedException?e)?{ ????????????????Thread.interrupted(); ????????????} ????????}?while?(System.currentTimeMillis()?<?currentTimeMillis?+?waitMills); ????????return?false; ????} ????/** ?????*?直接加鎖 ?????*?@param?key ?????*?@param?value ?????*?@param?expire ?????*?@return ?????*/ ????public?boolean?lock(String?key,String?value,?Long?expire){ ????????String?luaScript?=?"if?redis.call('setnx',?KEYS[1],?ARGV[1])?==?1?then?return?redis.call('expire',?KEYS[1],?ARGV[2])?else?return?0?end"; ????????RedisScript<Long>?redisScript?=?new?DefaultRedisScript<>(luaScript,?Long.class); ????????Long?result?=?stringRedisTemplate.execute(redisScript,?Collections.singletonList(key),?value,?String.valueOf(expire)); ????????return?result.equals(Long.valueOf(1)); ????} ????/** ?????*?釋放鎖 ?????*?@param?key ?????*?@param?value ?????*?@return ?????*/ ????public?boolean?releaseLock(String?key,String?value){ ????????String?luaScript?=?"if?redis.call('get',?KEYS[1])?==?ARGV[1]?then?return?redis.call('del',?KEYS[1])?else?return?0?end"; ????????RedisScript<Long>?redisScript?=?new?DefaultRedisScript<>(luaScript,?Long.class); ????????Long?result?=?stringRedisTemplate.execute(redisScript,?Collections.singletonList(key),value); ????????return?result.equals(Long.valueOf(1)); ????} }
2.5、在相關(guān)的業(yè)務(wù)接口上,增加SubmitToken注解即可
@RestController @RequestMapping("order") public?class?OrderController?{ ????@Autowired ????private?OrderService?orderService; ????/** ?????*?下單 ?????*?@param?request ?????*?@return ?????*/ ????@SubmitToken ????@PostMapping(value?=?"confirm") ????public?ResResult?confirm(@RequestBody?OrderConfirmRequest?request){ ????????//調(diào)用訂單下單相關(guān)邏輯 ????????orderService.confirm(request); ????????return?ResResult.getSuccess(); ????} }
整套方案完全基于redis來(lái)實(shí)現(xiàn),同時(shí)結(jié)合redis的分布式鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求限流,之所以選擇redis,是因?yàn)樗且粋€(gè)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù),性能比關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)強(qiáng)太多,即使每秒的下單請(qǐng)求量在幾千,也能很好的應(yīng)對(duì),為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)起到降壓作用!
特別注意的地方:使用redis的分布式鎖,推薦單機(jī)環(huán)境,如果redis是集群環(huán)境,可能會(huì)導(dǎo)致鎖短暫無(wú)效!
三、小結(jié)
隨著下單流量逐漸上升,通過(guò)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)檢查當(dāng)前服務(wù)請(qǐng)求是否重復(fù)提交這種方式,可能會(huì)讓數(shù)據(jù)庫(kù)的請(qǐng)求查詢頻率變得非常高,數(shù)據(jù)庫(kù)的壓力會(huì)倍增。
此時(shí)我們可以引入redis
緩存,將通過(guò)查詢數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)檢查當(dāng)前請(qǐng)求是否重復(fù)提交這種方式,轉(zhuǎn)移到通過(guò)查詢緩存來(lái)檢查當(dāng)前請(qǐng)求是否重復(fù)提交,可以很好的給數(shù)據(jù)庫(kù)降壓!
到此這篇關(guān)于Java利用redis實(shí)現(xiàn)防止接口重復(fù)提交的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java redis接口防重復(fù)提交內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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