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相亲交友源码开发中,Redis的三种限流方式

IT综合 作者:云豹科技程序员 时间:2021-11-22 16:21:52 0 删除 编辑
  • 第一种:基于 Redis 的 setnx 的操作
  • 第二种:基于 Redis 的数据结构 zset
  • 第三种:基于 Redis 的令牌桶算法

当相亲交友源码面对越来越多的高并发场景时,限流显得尤为重要。

当然,相亲交友源码实现限流有许多种方式,Redis 具有很强大的功能,我用 Redis 实践了三种的实现方式,可以较为简单的实现其方式。Redis 在相亲交友源码中不仅仅是可以做限流,还可以做数据统计,附近的人等功能,这些可能会后续写到。

第一种:基于 Redis 的 setnx 的操作

我们在使用 相亲交友源码中Redis 的分布式锁的时候,大家都知道是依靠了 setnx 的指令,在 CAS(Compare and swap)的操作的时候,同时给指定的 key 设置了过期实践(expire),我们在限流的主要目的就是为了在单位时间内,有且仅有 N 数量的请求能够访问我的代码程序。所以依靠 setnx 可以很轻松的做到这方面的功能。

比如我们需要在 10 秒内限定相亲交友源码中的 20 个请求,那么我们在 setnx 的时候可以设置过期时间 10,当请求的 setnx 数量达到 20 时候即达到了限流效果。代码比较简单就不做展示了。

当然这种做法的弊端是很多的,比如当统计 1-10 秒的时候,无法统计 2-11 秒之内,如果需要统计 N 秒内的 M 个请求,那么我们的 Redis 中需要保持 N 个 key 等等问题

第二种:基于 Redis 的数据结构 zset

其实相亲交友源码限流涉及的最主要的就是滑动窗口,上面也提到 1-10 怎么变成 2-11。其实也就是起始值和末端值都各+1 即可。

而我们如果用相亲交友源码中的 Redis 的 list 数据结构可以轻而易举的实现该功能

我们可以将相亲交友源码中的请求打造成一个 zset 数组,当每一次请求进来的时候,value 保持唯一,可以用 UUID 生成,而 score 可以用当前时间戳表示,因为 score 我们可以用来计算当前时间戳之内有多少的请求数量。而 zset 数据结构也提供了 range 方法让我们可以很轻易的获取到 2 个时间戳内有多少请求

代码如下

public Response limitFlow(){
        Long currentTime = new Date().getTime();
        System.out.println(currentTime);
        if(redisTemplate.hasKey("limit")) {
            Integer count = redisTemplate.opsForZSet().rangeByScore("limit", currentTime -  intervalTime, currentTime).size();        // intervalTime是限流的时间 
            System.out.println(count);
            if (count != null && count > 5) {
                return Response.ok("每分钟最多只能访问5次");
            }
        }
        redisTemplate.opsForZSet().add("limit",UUID.randomUUID().toString(),currentTime);
        return Respons

e.ok(“访问成功”);
}

通过上述代码可以做到滑动窗口的效果,并且能保证每 N 秒内至多 M 个请求,缺点就是 zset 的数据结构会越来越大。实现方式相对也是比较简单的。

第三种:基于 Redis 的令牌桶算法

提到相亲交友源码的限流就不得不提到令牌桶算法了。

令牌桶算法提及到输入速率和输出速率,当输出速率大于输入速率,那么就是超出流量限制了。

也就是说相亲交友源码每访问一次请求的时候,可以从 Redis 中获取一个令牌,如果拿到令牌了,那就说明没超出限制,而如果拿不到,则结果相反。

依靠上述的思想,我们可以结合 Redis 的 List 数据结构很轻易的做到这样的代码,只是简单实现

依靠 List 的 leftPop 来获取令牌

// 输出令牌public Response limitFlow2(Long id){
        Object result = redisTemplate.opsForList().leftPop("limit_list");
        if(result == null){
            return Response.ok("当前令牌桶中无令牌");
        }
        return Response.ok(articleDescription2);
    }

再依靠 Java 的定时任务,定时往 List 中 rightPush 令牌,当然令牌也需要唯一性,所以我这里还是用 UUID 进行了生成

// 10S的速率往令牌桶中添加UUID,只为保证唯一性
    @Scheduled(fixedDelay = 10_000,initialDelay = 0)
    public void setIntervalTimeTask(){
        redisTemplate.opsForList().rightPush("limit_list",UUID.randomUUID().toString());
    }

综上,代码实现起始都不是很难,针对这些限流方式我们可以在 AOP 或者 filter 中加入以上代码,用来做到接口的限流,最终保护相亲交友源码。

Redis 其实还有很多其他的用处,他的作用不仅仅是缓存,分布式锁的作用。在相亲交友源码的开发中,Redis能够发挥的价值有很多,大家可以一起探索一下,希望以上内容对大家有帮助。

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