作者|慕容千语\
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前言
在理论的开发我的项目中,一个对外裸露的接口往往会面临很屡次申请,咱们来解释一下幂等的概念:任意屡次执行所产生的影响均与一次执行的影响雷同。依照这个含意,最终的含意就是 对数据库的影响只能是一次性的,不能反复解决。如何保障其幂等性,通常有以下伎俩:
1、数据库建设唯一性索引,能够保障最终插入数据库的只有一条数据。
2、token机制,每次接口申请前先获取一个token,而后再下次申请的时候在申请的header体中加上这个token,后盾进行验证,如果验证通过删除token,下次申请再次判断token。
3、乐观锁或者乐观锁,乐观锁能够保障每次for update的时候其余sql无奈update数据(在数据库引擎是innodb的时候,select的条件必须是惟一索引,避免锁全表)
4、先查问后判断,首先通过查询数据库是否存在数据,如果存在证实曾经申请过了,间接回绝该申请,如果没有存在,就证实是第一次进来,间接放行。
redis 实现主动幂等的原理图:
搭建 Redis 服务 API
1、首先是搭建redis服务器。
2、引入springboot中到的redis的stater,或者Spring封装的jedis也能够,前面次要用到的api就是它的set办法和exists办法,这里咱们应用springboot的封装好的redisTemplate。
举荐一个 Spring Boot 基础教程及实战示例:
https://github.com/javastacks...
/** * redis工具类 */@Componentpublic class RedisService { @Autowired private RedisTemplate redisTemplate; /** * 写入缓存 * @param key * @param value * @return */ public boolean set(finalString key, Object value) { boolean result = false; try { ValueOperations<Serializable, Object> operations = redisTemplate.opsForValue(); operations.set(key, value); result = true; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return result; } /** * 写入缓存设置时效工夫 * @param key * @param value * @return */ public boolean setEx(finalString key, Object value, Long expireTime) { boolean result = false; try { ValueOperations<Serializable, Object> operations = redisTemplate.opsForValue(); operations.set(key, value); redisTemplate.expire(key, expireTime, TimeUnit.SECONDS); result = true; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return result; } /** * 判断缓存中是否有对应的value * @param key * @return */ public boolean exists(finalString key) { return redisTemplate.hasKey(key); } /** * 读取缓存 * @param key * @return */ public Objectget(finalString key) { Object result = null; ValueOperations<Serializable, Object> operations = redisTemplate.opsForValue(); result = operations.get(key); return result; } /** * 删除对应的value * @param key */ public boolean remove(finalString key) { if (exists(key)) { Boolean delete = redisTemplate.delete(key); return delete; } returnfalse; }}
自定义注解 AutoIdempotent
自定义一个注解,定义此注解的次要目标是把它增加在须要实现幂等的办法上,但凡某个办法注解了它,都会实现主动幂等。后盾利用反射如果扫描到这个注解,就会解决这个办法实现主动幂等,应用元注解ElementType.METHOD示意它只能放在办法上,etentionPolicy.RUNTIME示意它在运行时。
@Target({ElementType.METHOD})@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)public @interface AutoIdempotent {}
token 创立和测验
token服务接口:咱们新建一个接口,创立token服务,外面次要是两个办法,一个用来创立token,一个用来验证token。创立token次要产生的是一个字符串,测验token的话次要是传播request对象,为什么要传request对象呢?次要作用就是获取header外面的token,而后测验,通过抛出的Exception来获取具体的报错信息返回给前端。
publicinterface TokenService { /** * 创立token * @return */ public String createToken(); /** * 测验token * @param request * @return */ public boolean checkToken(HttpServletRequest request) throws Exception;}
token的服务实现类:token援用了redis服务,创立token采纳随机算法工具类生成随机uuid字符串,而后放入到redis中(为了避免数据的冗余保留,这里设置过期工夫为10000秒,具体可视业务而定),如果放入胜利,最初返回这个token值。checkToken办法就是从header中获取token到值(如果header中拿不到,就从paramter中获取),如若不存在,间接抛出异样。这个异样信息能够被拦截器捕捉到,而后返回给前端。
@Servicepublicclass TokenServiceImpl implements TokenService { @Autowired private RedisService redisService; /** * 创立token * * @return */ @Override public String createToken() { String str = RandomUtil.randomUUID(); StrBuilder token = new StrBuilder(); try { token.append(Constant.Redis.TOKEN_PREFIX).append(str); redisService.setEx(token.toString(), token.toString(),10000L); boolean notEmpty = StrUtil.isNotEmpty(token.toString()); if (notEmpty) { return token.toString(); } }catch (Exception ex){ ex.printStackTrace(); } returnnull; } /** * 测验token * * @param request * @return */ @Override public boolean checkToken(HttpServletRequest request) throws Exception { String token = request.getHeader(Constant.TOKEN_NAME); if (StrUtil.isBlank(token)) {// header中不存在token token = request.getParameter(Constant.TOKEN_NAME); if (StrUtil.isBlank(token)) {// parameter中也不存在token thrownew ServiceException(Constant.ResponseCode.ILLEGAL_ARGUMENT, 100); } } if (!redisService.exists(token)) { thrownew ServiceException(Constant.ResponseCode.REPETITIVE_OPERATION, 200); } boolean remove = redisService.remove(token); if (!remove) { thrownew ServiceException(Constant.ResponseCode.REPETITIVE_OPERATION, 200); } returntrue; }}
拦截器的配置
web配置类,实现WebMvcConfigurerAdapter,次要作用就是增加autoIdempotentInterceptor到配置类中,这样咱们到拦截器能力失效,留神应用@Configuration注解,这样在容器启动是时候就能够增加进入context中。
@Configurationpublicclass WebConfiguration extends WebMvcConfigurerAdapter { @Resource private AutoIdempotentInterceptor autoIdempotentInterceptor; /** * 增加拦截器 * @param registry */ @Override public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) { registry.addInterceptor(autoIdempotentInterceptor); super.addInterceptors(registry); }}
拦挡处理器:次要的性能是拦挡扫描到AutoIdempotent到注解到办法,而后调用tokenService的checkToken()办法校验token是否正确,如果捕捉到异样就将异样信息渲染成json返回给前端。
/** * 拦截器 */@Componentpublicclass AutoIdempotentInterceptor implements HandlerInterceptor { @Autowired private TokenService tokenService; /** * 预处理 * * @param request * @param response * @param handler * @return * @throws Exception */ @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception { if (!(handler instanceof HandlerMethod)) { returntrue; } HandlerMethod handlerMethod = (HandlerMethod) handler; Method method = handlerMethod.getMethod(); //被ApiIdempotment标记的扫描 AutoIdempotent methodAnnotation = method.getAnnotation(AutoIdempotent.class); if (methodAnnotation != null) { try { return tokenService.checkToken(request);// 幂等性校验, 校验通过则放行, 校验失败则抛出异样, 并通过对立异样解决返回敌对提醒 }catch (Exception ex){ ResultVo failedResult = ResultVo.getFailedResult(101, ex.getMessage()); writeReturnJson(response, JSONUtil.toJsonStr(failedResult)); throw ex; } } //必须返回true,否则会被拦挡所有申请 returntrue; } @Override public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception { } @Override public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception { } /** * 返回的json值 * @param response * @param json * @throws Exception */ private void writeReturnJson(HttpServletResponse response, String json) throws Exception{ PrintWriter writer = null; response.setCharacterEncoding("UTF-8"); response.setContentType("text/html; charset=utf-8"); try { writer = response.getWriter(); writer.print(json); } catch (IOException e) { } finally { if (writer != null) writer.close(); } }}
测试用例
模仿业务申请类,首先咱们须要通过/get/token门路通过getToken()办法去获取具体的token,而后咱们调用testIdempotence办法,这个办法下面注解了@AutoIdempotent,拦截器会拦挡所有的申请,当判断到解决的办法下面有该注解的时候,就会调用TokenService中的checkToken()办法,如果捕捉到异样会将异样抛出调用者,上面咱们来模仿申请一下:
@RestControllerpublicclass BusinessController { @Resource private TokenService tokenService; @Resource private TestService testService; @PostMapping("/get/token") public String getToken(){ String token = tokenService.createToken(); if (StrUtil.isNotEmpty(token)) { ResultVo resultVo = new ResultVo(); resultVo.setCode(Constant.code_success); resultVo.setMessage(Constant.SUCCESS); resultVo.setData(token); return JSONUtil.toJsonStr(resultVo); } return StrUtil.EMPTY; } @AutoIdempotent @PostMapping("/test/Idempotence") public String testIdempotence() { String businessResult = testService.testIdempotence(); if (StrUtil.isNotEmpty(businessResult)) { ResultVo successResult = ResultVo.getSuccessResult(businessResult); return JSONUtil.toJsonStr(successResult); } return StrUtil.EMPTY; }}
应用postman申请,首先拜访get/token门路获取到具体到token:
利用获取到到token,而后放到具体申请到header中,能够看到第一次申请胜利,接着咱们申请第二次:
第二次申请,返回到是重复性操作,可见重复性验证通过,再屡次申请到时候咱们只让其第一次胜利,第二次就是失败:
总结
本篇博客介绍了应用springboot和拦截器、redis来优雅的实现接口幂等,对于幂等在理论的开发过程中是非常重要的,因为一个接口可能会被有数的客户端调用,如何保障其不影响后盾的业务解决,如何保障其只影响数据一次是十分重要的,它能够避免产生脏数据或者乱数据,也能够缩小并发量,实乃非常无益的一件事。而传统的做法是每次判断数据,这种做法不够智能化和自动化,比拟麻烦。而明天的这种自动化解决也能够晋升程序的伸缩性。
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