前言
在实际的开发项目中,一个对外暴露的接口往往会面临很多次请求,我们来解释一下幂等的概念:任意多次执行所产生的影响均与一次执行的影响相同。按照这个含义,最终的含义就是 对数据库的影响只能是一次性的,不能重复处理。如何保证其幂等性,通常有以下手段:
1、数据库建立唯一性索引,可以保证最终插入数据库的只有一条数据。
2、token机制,每次接口请求前先获取一个token,然后再下次请求的时候在请求的header体中加上这个token,后台进行验证,如果验证通过删除token,下次请求再次判断token。
3、悲观锁或者乐观锁,悲观锁可以保证每次for update的时候其他sql无法update数据(在数据库引擎是innodb的时候,select的条件必须是唯一索引,防止锁全表)
4、先查询后判断,首先通过查询数据库是否存在数据,如果存在证明已经请求过了,直接拒绝该请求,如果没有存在,就证明是第一次进来,直接放行。
redis 实现自动幂等的原理图:
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也可以,后面主要用到的api就是它的set方法和exists方法,这里我们使用springboot的封装好的redistemplate。
/** * redis工具类 */ @component public class redisservice { @autowired private redistemplate redistemplate; /** * 写入缓存 * @param key * @param value * @return */ public boolean set(final string 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; } /** * 写入缓存设置时效时间 * @param key * @param value * @return */ public boolean setex(final string 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(final string key) { return redistemplate.haskey(key); } /** * 读取缓存 * @param key * @return */ public object get(final string 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(final string key) { if (exists(key)) { boolean delete = redistemplate.delete(key); return delete; } return false; } }
自定义注解 autoidempotent
自定义一个注解,定义此注解的主要目的是把它添加在需要实现幂等的方法上,凡是某个方法注解了它,都会实现自动幂等。
后台利用反射如果扫描到这个注解,就会处理这个方法实现自动幂等,使用元注解elementtype.method表示它只能放在方法上,etentionpolicy.runtime表示它在运行时。
@target({elementtype.method}) @retention(retentionpolicy.runtime) public @interface autoidempotent { }
token 创建和检验
token服务接口:我们新建一个接口,创建token服务,里面主要是两个方法,一个用来创建token,一个用来验证token。创建token主要产生的是一个字符串,检验token的话主要是传达request对象,为什么要传request对象呢?主要作用就是获取header里面的token,然后检验,通过抛出的exception来获取具体的报错信息返回给前端。
public interface tokenservice { /** * 创建token * @return */ public string createtoken(); /** * 检验token * @param request * @return */ public boolean checktoken(httpservletrequest request) throws exception; }
token的服务实现类:token引用了redis服务,创建token采用随机算法工具类生成随机uuid字符串,然后放入到redis中(为了防止数据的冗余保留,这里设置过期时间为10000秒,具体可视业务而定),如果放入成功,最后返回这个token值。checktoken方法就是从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,直接抛出异常。这个异常信息可以被拦截器捕捉到,然后返回给前端。
@service public class tokenserviceimpl implements tokenservice { @autowired private redisservice redisservice; /** * 创建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(); } return null; } /** * 检验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 throw new serviceexception(constant.responsecode.illegal_argument, 100); } } if (!redisservice.exists(token)) { throw new serviceexception(constant.responsecode.repetitive_operation, 200); } boolean remove = redisservice.remove(token); if (!remove) { throw new serviceexception(constant.responsecode.repetitive_operation, 200); } return true; } }
拦截器的配置
web配置类,实现webmvcconfigureradapter,主要作用就是添加autoidempotentinterceptor到配置类中,这样我们到拦截器才能生效,注意使用@configuration注解,这样在容器启动是时候就可以添加进入context中。
@configuration public class webconfiguration extends webmvcconfigureradapter { @resource private autoidempotentinterceptor autoidempotentinterceptor; /** * 添加拦截器 * @param registry */ @override public void addinterceptors(interceptorregistry registry) { registry.addinterceptor(autoidempotentinterceptor); super.addinterceptors(registry); } }
拦截处理器:主要的功能是拦截扫描到autoidempotent到注解到方法,然后调用tokenservice的checktoken()方法校验token是否正确,如果捕捉到异常就将异常信息渲染成json返回给前端。
/** * 拦截器 */ @component public class 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)) { return true; } 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, 校验失败则抛出异常, 并通过统一异常处理返回友好提示 }catch (exception ex){ resultvo failedresult = resultvo.getfailedresult(101, ex.getmessage()); writereturnjson(response, jsonutil.tojsonstr(failedresult)); throw ex; } } //必须返回true,否则会被拦截一切请求 return true; } @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
模拟业务请求类,首先我们需要通过/get/token路径通过gettoken()方法去获取具体的token,然后我们调用testidempotence方法,这个方法上面注解了@autoidempotent,拦截器会拦截所有的请求,当判断到处理的方法上面有该注解的时候,就会调用tokenservice中的checktoken()方法,如果捕获到异常会将异常抛出调用者,下面我们来模拟请求一下:
@restcontroller public class 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; } }
使用postman请求,首先访问get/token路径获取到具体到token:
利用获取到到token,然后放到具体请求到header中,可以看到第一次请求成功,接着我们请求第二次:
第二次请求,返回到是重复性操作,可见重复性验证通过,再多次请求到时候我们只让其第一次成功,第二次就是失败:
总结
本篇介绍了使用springboot和拦截器、redis来优雅的实现接口幂等,对于幂等在实际的开发过程中是十分重要的,因为一个接口可能会被无数的客户端调用,如何保证其不影响后台的业务处理,如何保证其只影响数据一次是非常重要的,它可以防止产生脏数据或者乱数据,也可以减少并发量,实乃十分有益的一件事。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,比较麻烦。而今天的这种自动化处理也可以提升程序的伸缩性。
以上就是springboot+redis大量重复提交问题的解决方案的详细内容,更多关于springboot redis重复提交的资料请关注代码网其它相关文章!
发表评论