什么是冪等性？關(guān)于接口冪等性的解決方案

一、什么是冪等性

所謂冪等，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是對(duì)接口的多次調(diào)用所產(chǎn)生的結(jié)果和調(diào)用一次是一致的。

那么我們?yōu)槭裁葱枰涌诰哂袃绲刃阅兀吭O(shè)想一下以下情形：

支付接口，重復(fù)支付會(huì)導(dǎo)致多次扣錢 訂單接口，同一個(gè)訂單可能會(huì)多次創(chuàng)建。

在接收消息的時(shí)候，消息推送重復(fù)。如果處理消息的接口無(wú)法保證冪等，那么重復(fù)消費(fèi)消息產(chǎn)生的影響可能會(huì)非常大。

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二、冪等性的解決方案

1）唯一索引

使用唯一索引可以避免臟數(shù)據(jù)的添加，當(dāng)插入重復(fù)數(shù)據(jù)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)拋異常，保證了數(shù)據(jù)的唯一性。

2）樂觀鎖

這里的樂觀鎖指的是用樂觀鎖的原理去實(shí)現(xiàn)，為數(shù)據(jù)字段增加一個(gè)version字段，當(dāng)數(shù)據(jù)需要更新時(shí)，先去數(shù)據(jù)庫(kù)里獲取此時(shí)的version版本號(hào)

select?version?from?tablename?where?xxx

更新數(shù)據(jù)時(shí)首先和版本號(hào)作對(duì)比，如果不相等說(shuō)明已經(jīng)有其他的請(qǐng)求去更新數(shù)據(jù)了，提示更新失敗。

update?tablename?set?count=count+1,version=version+1?where?version=#{version}

3）悲觀鎖

樂觀鎖可以實(shí)現(xiàn)的往往用悲觀鎖也能實(shí)現(xiàn)，在獲取數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行加鎖，當(dāng)同時(shí)有多個(gè)重復(fù)請(qǐng)求時(shí)其他請(qǐng)求都無(wú)法進(jìn)行操作

4）分布式鎖

冪等的本質(zhì)是分布式鎖的問(wèn)題，分布式鎖正?？梢酝ㄟ^(guò)redis或zookeeper實(shí)現(xiàn)；在分布式環(huán)境下，鎖定全局唯一資源，使請(qǐng)求串行化，實(shí)際表現(xiàn)為互斥鎖，防止重復(fù)，解決冪等。

目前主要有三種方式實(shí)現(xiàn)redis的分布式鎖：

setNx 命令

set 命令

Redission 框架

具體流程圖如下：

具體步驟：

用戶通過(guò)瀏覽器發(fā)起請(qǐng)求，服務(wù)端會(huì)收集數(shù)據(jù)，并且生成訂單號(hào) code 作為唯一業(yè)務(wù)字段。

使用 redis 的 set 命令，將該訂單 code 設(shè)置到 redis 中，同時(shí)設(shè)置超時(shí)時(shí)間。

判斷是否設(shè)置成功，如果設(shè)置成功，說(shuō)明是第一次請(qǐng)求，則進(jìn)行數(shù)據(jù)操作。

如果設(shè)置失敗，說(shuō)明是重復(fù)請(qǐng)求，則直接返回成功。

需要特別注意的是：分布式鎖一定要設(shè)置一個(gè)合理的過(guò)期時(shí)間，如果設(shè)置過(guò)短，無(wú)法有效的防止重復(fù)請(qǐng)求。如果設(shè)置過(guò)長(zhǎng)，可能會(huì)浪費(fèi)redis的存儲(chǔ)空間，需要根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)情況而定。

5）token機(jī)制

token 機(jī)制的核心思想是為每一次操作生成一個(gè)唯一性的憑證，也就是 token。一個(gè) token 在操作的每一個(gè)階段只有一次執(zhí)行權(quán)，一旦執(zhí)行成功則保存執(zhí)行結(jié)果。對(duì)重復(fù)的請(qǐng)求，返回同一個(gè)結(jié)果。token 機(jī)制的應(yīng)用十分廣泛。

該方案跟之前的所有方案都有點(diǎn)不一樣，需要兩次請(qǐng)求才能完成一次業(yè)務(wù)操作。

第一次請(qǐng)求獲取token

第二次請(qǐng)求帶著這個(gè)token，完成業(yè)務(wù)操作。

具體流程圖如下：

第一步，先獲取token。

第二步，做具體業(yè)務(wù)操作。

具體步驟：

用戶訪問(wèn)頁(yè)面時(shí)，瀏覽器自動(dòng)發(fā)起獲取token請(qǐng)求。

服務(wù)端生成token，保存到redis中，然后返回給瀏覽器。

用戶通過(guò)瀏覽器發(fā)起請(qǐng)求時(shí)，攜帶該token。

在redis中查詢?cè)搕oken是否存在，如果不存在，說(shuō)明是第一次請(qǐng)求，做則后續(xù)的數(shù)據(jù)操作。

如果存在，說(shuō)明是重復(fù)請(qǐng)求，則直接返回成功。

在redis中token會(huì)在過(guò)期時(shí)間之后，被自動(dòng)刪除。

以上方案是針對(duì)冪等設(shè)計(jì)的。

如果是防重設(shè)計(jì)，流程圖要改改：

需要特別注意的是：token必須是全局唯一的。

編輯：黃飛

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