如何保证接口的幂等性？常见的实现方案有哪些？

Posted 2023-02-03 花和尚也有春天

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了如何保证接口的幂等性？常见的实现方案有哪些？相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

什么是幂等性
幂等用于表示任意多次请求均与一次请求执行的结果相同，也就是说对于一个接口而言，无论调用了多少次，最终得到的结果都是一样的。

如何保证接口的幂等性
1、前端拦截

2、使用数据库实现幂等性

3、使用 JVM 锁实现幂等性

4、使用分布式锁实现幂等性

保证接口的幂等性的实现过程
1、前端拦截

前端拦截是指通过 Web 站点的页面进行请求拦截，比如在用户点击完“提交”按钮后，我们可以把按钮设置为不可用或者隐藏状态，避免用户重复点击。

但前端拦截有一个致命的问题，如果是懂行的程序员或者黑客可以直接绕过页面的 JS 执行，直接模拟请求后端的接口，这样的话，我们前端的这些拦截就不能生效了。因此除了前端拦截一部分正常的误操作之外，后端的验证必不可少。

2、数据库实现

a、通过悲观锁来实现幂等性

b、通过唯一索引来实现幂等性

c、通过乐观锁来实现幂等性

3. JVM 锁实现

JVM 锁实现是指通过 JVM 提供的内置锁如 Lock 或者是 synchronized 来实现幂等性。使用 JVM 锁来实现幂等性的一般流程为：首先通过 Lock 对代码段进行加锁操作，然后再判断此订单是否已经被处理过，如果未处理则开启事务执行订单处理，处理完成之后提交事务并释放锁，如图所示

JVM 锁存在的最大问题在于，它只能应用于单机环境，因为 Lock 本身为单机锁，所以它就不适应于分布式多机环境。

4. 分布式锁实现

分布式锁实现幂等性的逻辑是，在每次执行方法之前先判断是否可以获取到分布式锁，如果可以，则表示为第一次执行方法，否则直接舍弃请求即可

幂等性需要注意什么问题
幂等性的实现与判断需要消耗一定的资源，因此不应该给每个接口都增加幂等性判断，要根据实际的业务情况和操作类型来进行区分。例如，我们在进行查询操作和删除操作时就无须进行幂等性判断。查询操作查一次和查多次的结果都是一致的，因此我们无须进行幂等性判断。删除操作也是一样，删除一次和删除多次都是把相关的数据进行删除（这里的删除指的是条件删除而不是删除所有数据），因此也无须进行幂等性判断。

实现幂等性的关键步骤有哪些
1、每个请求操作必须有唯一的 ID，而这个 ID 就是用来表示此业务是否被执行过的关键凭证，例如，订单支付业务的请求，就要使用订单的 ID 作为幂等性验证的 Key；

2、每次执行业务之前必须要先判断此业务是否已经被处理过；

3、第一次业务处理完成之后，要把此业务处理的状态进行保存，比如存储到 Redis 中或者是数据库中，这样才能防止业务被重复处理。

说一说数据库实现幂等性的执行细节
1、通过悲观锁来实现幂等性

2、通过唯一索引来实现幂等性

3、通过乐观锁来实现幂等性

① 悲观锁

使用悲观锁实现幂等性，一般是配合事务一起来实现。

在实现的过程中需要注意以下两个问题：

a、如果使用的是 mysql 数据库，必须选用 innodb 存储引擎，因为 innodb 支持事务；

b、id 字段一定要是主键或者是唯一索引，不然会锁表，影响其他业务执行。

比如：

begin; # 1.开始事务

select * from table_name where id='xxx' for update; # 2.查询状态

insert into table_name (id) values ('xxx'); # 3.添加操作

update table_name set status='xxx'; # 4.更改操作

commit; # 5.提交事务
② 唯一索引

我们可以创建一个唯一索引的表来实现幂等性，在每次执行业务之前，先执行插入操作，因为唯一字段就是业务的 ID，因此如果重复插入的话会触发唯一约束而导致插入失败。在这种情况下（插入失败）我们就可以判定它为重复提交的请求。比如：

CREATE TABLE `table_name` (

`id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,

`orderid` varchar(32) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '唯一id',

PRIMARY KEY (`id`),

UNIQUE KEY `uq_orderid` (`orderid`) COMMENT '唯一约束'

) ENGINE=InnoDB;
③ 乐观锁