作者|慕容千语\
起源:https://www.jianshu.com/p/c80...

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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