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Java中實(shí)現(xiàn)接口限流的方案詳解

更新時(shí)間：2023年05月31日 11:19:09 作者：iiopsd

常用的接口限流方案就是計(jì)數(shù)器限流方案、時(shí)間窗口限流方案和令牌桶限流方案等，這些方案的概念大致也知道，但是實(shí)際上也沒有實(shí)現(xiàn)過，所以本文就來自動(dòng)動(dòng)手實(shí)踐一下吧

前言

今天看技術(shù)文章時(shí)看到一篇文章在討論接口限流問題，覺得業(yè)務(wù)場(chǎng)景經(jīng)常會(huì)使用到，就思考了一下如果是我會(huì)怎么實(shí)現(xiàn)？常用方案就是計(jì)數(shù)器限流方案、時(shí)間窗口限流方案和令牌桶限流方案等。這些方案的概念大致也知道，但是實(shí)際上也沒有實(shí)現(xiàn)過，于是就自己試試實(shí)現(xiàn)邏輯，先動(dòng)手再說。

場(chǎng)景

假設(shè)我們的場(chǎng)景是：

接口10秒內(nèi)最多請(qǐng)求3次

思路

我想到的實(shí)現(xiàn)思路是有點(diǎn)時(shí)間窗口方案的樣子，大致就是緩存請(qǐng)求時(shí)間，然后在每次請(qǐng)求的時(shí)候去校驗(yàn)10秒內(nèi)是否超過3次請(qǐng)求。

圖示

假設(shè)下面是請(qǐng)求的時(shí)間（單位：秒），那么前三次都可以請(qǐng)求成功，一個(gè)大小為3的數(shù)組緩存數(shù)據(jù)cache就是紅框所示：

接下去的第四個(gè)請(qǐng)求、第五個(gè)請(qǐng)求和第一個(gè)緩存時(shí)間對(duì)比，發(fā)現(xiàn)都小于10秒，則請(qǐng)求不通過。

第六個(gè)請(qǐng)求時(shí)間和第一個(gè)請(qǐng)求時(shí)間對(duì)比，時(shí)間大于10秒，所以請(qǐng)求通過，然后更新緩存數(shù)據(jù)cache，緩存的第一個(gè)數(shù)據(jù)改為第二個(gè)請(qǐng)求時(shí)間，緩存第二個(gè)數(shù)據(jù)改為第三個(gè)請(qǐng)求時(shí)間，緩存第三個(gè)數(shù)據(jù)改為第6個(gè)請(qǐng)求時(shí)間，如下圖藍(lán)框所示，依次類推校驗(yàn)每次請(qǐng)求是否符合場(chǎng)景要求。

實(shí)現(xiàn)

1.聲明一個(gè)數(shù)組cache（數(shù)組大小可以為最大請(qǐng)求次數(shù)3），儲(chǔ)存請(qǐng)求時(shí)間；

因?yàn)槲覀円獙?duì)比請(qǐng)求時(shí)間，所以講請(qǐng)求緩存下來可以節(jié)省查數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)間。因?yàn)閳?chǎng)景說明限制3次，所以我們只需要知道最后3個(gè)請(qǐng)求的時(shí)間就可以完成校驗(yàn)，之前的數(shù)據(jù)可以忽略。

2.首先是初始化情況，當(dāng)請(qǐng)求小于3的時(shí)候，請(qǐng)求直接通過，并緩存當(dāng)前請(qǐng)求時(shí)間；

3.當(dāng)請(qǐng)求大于等于3的時(shí)候，判斷當(dāng)前請(qǐng)求時(shí)間和倒數(shù)第三次請(qǐng)求（cache[0]的數(shù)據(jù)）的間隔時(shí)間是否超過10秒，如果是則通過，否則通過。

通過的時(shí)候，要更新緩存數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)前移，這次請(qǐng)求時(shí)間就是最后一次請(qǐng)求時(shí)間。

// 更新緩存
cache.set(0, cache.get(1));
cache.set(1, cache.get(2));
cache.set(2, now);

4.最后執(zhí)行下代碼驗(yàn)證下結(jié)果

完整代碼如下所示：

package demo;
import cn.hutool.core.date.DateUtil;
import lombok.SneakyThrows;
import lombok.val;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.Random;
/**
 * 限流示例，每分鐘只能請(qǐng)求3次
 */
public class LimitFlowDemo {
    // 記錄最后3次請(qǐng)求時(shí)間
    List<Long> cache = new ArrayList<>();
    int limitTime = 10;
    public boolean validate() {
        boolean res = false;
        val now = DateUtil.currentSeconds();
        System.out.println("當(dāng)前時(shí)間：" + DateUtil.format(new Date(now * 1000), "HH:mm:ss"));
        if (cache.size() < 3) {
            res = true;
            cache.add(now);
        } else if(now - cache.get(0) > limitTime){
            res = true;
            // 更新緩存
            cache.set(0, cache.get(1));
            cache.set(1, cache.get(2));
            cache.set(2, now);
        }
        System.out.println("請(qǐng)求結(jié)果:" + res);
        return res;
    }
    @SneakyThrows
    public static void main(String[] args) {
        Random rd = new Random();
        LimitFlowDemo demo = new LimitFlowDemo();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            demo.validate();
            //            Thread.sleep(rd.nextInt(3000));
            Thread.sleep(500);
        }
    }
}

到此這篇關(guān)于Java中實(shí)現(xiàn)接口限流的方案詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java接口限流內(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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