快捷導(dǎo)航

Java使用Semaphore對(duì)單接口進(jìn)行限流

更新時(shí)間：2021年07月21日 15:39:54 作者：TianXinCoord

本篇主要講如何使用Semaphore對(duì)單接口進(jìn)行限流，主要有三種方式，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

一、實(shí)戰(zhàn)說明

1.1 效果說明

本篇主要講如何使用Semaphore對(duì)單接口進(jìn)行限流，例如有如下場(chǎng)景
a. A系統(tǒng)的有a接口主要給B系統(tǒng)調(diào)用，現(xiàn)在希望對(duì)B系統(tǒng)進(jìn)行限流，例如處理峰值在100，超過100的請(qǐng)求快速失敗
b. 接口作為總閘入口，希望限制所有外來訪問，例如某個(gè)房間只能同時(shí)100個(gè)玩家在線，只有前面的處理完后面的才能繼續(xù)請(qǐng)求
c. 其他類型場(chǎng)景，也就是資源固定的情況下需要輪流使用資源的可以采用Semaphore

不適用場(chǎng)景
a. 由于是針對(duì)總?cè)肟谶M(jìn)行限流，所以不能根據(jù)IP或者token等進(jìn)行限流，適用場(chǎng)景比較固定
b. 后續(xù)的博客中會(huì)介紹如何使用其他的針對(duì)IP/Token級(jí)別的限流，例如AOP+Redis+Lua進(jìn)行限流

優(yōu)點(diǎn)主要有
a. 相比針對(duì)IP級(jí)別的限流，Semaphore實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單，對(duì)上述場(chǎng)景能快速實(shí)現(xiàn)限流效果

實(shí)現(xiàn)難度：3顆星

1.2 核心知識(shí)點(diǎn)

主要使用以下技術(shù)點(diǎn)
a. springboot
b. juc包中的Semaphore(tryAcquire、release方法)

Semaphore主要說明
a. Semaphore中可以通過tryAcquire和acquire獲取到一個(gè)許可證(默認(rèn))，通過release釋放許可證
b. 兩個(gè)獲取許可證的主要區(qū)別就是前者是非阻塞而后者阻塞，如果我們要實(shí)現(xiàn)快速失敗的效果，就必須使用非阻塞獲取許可證方法
注意點(diǎn)
a. 一定要確保release方法被調(diào)用，例如放到finally中，否則許可證得不到釋放，將會(huì)導(dǎo)致接口被全部陷死，無法接收請(qǐng)求

二、環(huán)境搭建

環(huán)境使用idea+spring initializr創(chuàng)建
新建springboot web項(xiàng)目

在這里插入圖片描述

包目錄說明

在這里插入圖片描述

新建SemaphoreController，請(qǐng)求路徑為limit
a. 注意點(diǎn)已經(jīng)代碼注釋說明

package com.codecoord.semaphore.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.concurrent.Semaphore;

/**
 * 限流側(cè)測(cè)試
 *
 * @author tianxincode@163.com
 * @since 2020-08-06
 */
@RestController
public class SemaphoreController {
    /**
     * 最大信號(hào)量，例如此處3，生成環(huán)境可以做成可配置項(xiàng)，通過注入方式進(jìn)行注入
     */
    private static final int MAX_SEMAPHORE = 3;
    /**
     * Semaphore主限流，全局就行
     */
    private static final Semaphore SEMAPHORE = new Semaphore(MAX_SEMAPHORE);

    @RequestMapping("/limit")
    public String limit() {
        // 01.使用非阻塞tryAcquire，如果獲取不到就快速返回失敗
        if (!SEMAPHORE.tryAcquire()) {
            return "請(qǐng)求頻率超過限制：" + MAX_SEMAPHORE;
        }

        // 02. 如果能進(jìn)入到這里，說明一定獲取到了許可證
        /// todo 可能的參數(shù)校驗(yàn)，注意如果參數(shù)校驗(yàn)不通過，一定要調(diào)用release方法
        /*if (valid(xxx)) {
            SEMAPHORE.release();
        }*/

        try {
            // 03. 模擬業(yè)務(wù)處理，假如需要1s
            Thread.sleep(1000);
            return "業(yè)務(wù)處理成功";
        } catch (InterruptedException e) {
            // 錯(cuò)誤處理
            return "業(yè)務(wù)處理失敗";
        } finally {
            // 04. 一定要釋放，否則導(dǎo)致接口假死無法處理請(qǐng)求
            SEMAPHORE.release();
        }
    }
}