搶微信紅包的時(shí)候我們都知道：一個(gè)紅包一旦你搶過之后，以后無論你點(diǎn)多少次都是一樣的結(jié)果。紅包會(huì)提示你已經(jīng)搶過此紅包，而不會(huì)讓你再搶一次。

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搶紅包接口就是一個(gè)非常典型的冪等接口，搶一次和搶多次具有一樣的效果。類似的接口在我們的開發(fā)過程中會(huì)有很多，比如在電商的下單過程中：

訂單創(chuàng)建接口,第一次調(diào)用返回超時(shí)了，重試機(jī)制一般會(huì)再次調(diào)用這個(gè)接口，此時(shí)我們不能因?yàn)檫@個(gè)接口被調(diào)了兩次就創(chuàng)建兩個(gè)一樣的訂單；
庫存扣減接口，支付接口也是類似的邏輯；

今天的文章就來講講什么是接口的冪等性，并介紹幾種實(shí)現(xiàn)接口冪等性的方案。

什么是冪等 #

冪等原先是數(shù)學(xué)中的一個(gè)概念，表示進(jìn)行1次變換和進(jìn)行N次變換產(chǎn)生的效果相同。

當(dāng)我們討論接口的冪等性時(shí)一般是在說： 以相同的請(qǐng)求調(diào)用這個(gè)接口一次和調(diào)用這個(gè)接口多次，對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響是相同的。如果一個(gè)接口滿足這個(gè)特性，那么我們就說這個(gè)
接口是一個(gè)冪等接口。比如上面的搶紅包接口。

PS：這邊順帶說下冪等和防止重復(fù)提交的區(qū)別。
防止重復(fù)提交更多的是不讓用戶發(fā)起多次一樣的請(qǐng)求。比如說用戶在線購(gòu)物下單時(shí)點(diǎn)了提交訂單按鈕，但是由于網(wǎng)絡(luò)原因響應(yīng)很慢，此時(shí)用戶比較心急多次點(diǎn)擊了訂單提交按鈕。
這種情況下就可能會(huì)造成多次下單。一般防止重復(fù)提交的方案有：將訂單按鈕置灰，跳轉(zhuǎn)到結(jié)果頁等。主要還是從客戶端的角度來解決這個(gè)問題。

冪等更多的是在重復(fù)請(qǐng)求已經(jīng)發(fā)生，或是無法避免的情況下，采取一定的技術(shù)手段讓這些重復(fù)請(qǐng)求不給系統(tǒng)帶來副作用。

什么情況下需要冪等 #

并不是所有接口都需要保證冪等性。以相同的請(qǐng)求調(diào)用這個(gè)接口一次或多次，需要給調(diào)用方返回一致的結(jié)果時(shí)，就要考慮將這個(gè)接口設(shè)計(jì)成冪等接口。

實(shí)現(xiàn)冪等的幾種方案 #

在我們?cè)O(shè)計(jì)冪等接口時(shí)重點(diǎn)關(guān)注新增接口和更新接口。因?yàn)椴樵兒蛣h除操作天生是冪等的（根據(jù)id查詢和根據(jù)id刪除多次對(duì)系統(tǒng)的影響是一致的），不需要我們提供額外的
技術(shù)手段來保證冪等性。（？？）

對(duì)于新增和更新接口，大致有以下幾種方案可以保證接口冪等性。

來源加序列號(hào) #

這是一種比較好理解，通用的方案。

當(dāng)調(diào)用接口時(shí)，參數(shù)中必須傳入 source字段和 seq字段（這邊舉了一個(gè)我們項(xiàng)目中的列子，其實(shí)并不一定要傳兩個(gè)字段，傳一個(gè)唯一的序列號(hào)uuid也能達(dá)到一樣的效果）。服務(wù)端接收到請(qǐng)求，先判斷自己是否是一個(gè)冪等接口，如果不是冪等接口就正常處理請(qǐng)求。

如果是一個(gè)冪等接口，就將 source和 seq組成聯(lián)合主鍵去數(shù)據(jù)庫表中或者是redis中查詢，如果沒有查詢到，說明沒處理過這個(gè)請(qǐng)求，然后正常處理請(qǐng)求就行了。處理完之后將處理結(jié)果和 source和 seq信息一個(gè)存入數(shù)據(jù)庫或Redis中。

如果根據(jù) source和 seq能查詢到，說明已經(jīng)處理過這個(gè)請(qǐng)求了，直接將處理的結(jié)果返回即可。

我們發(fā)現(xiàn)這種方案非常簡(jiǎn)單，而且易于理解，通用。但是如果請(qǐng)求量很大的話，存放請(qǐng)求記錄的表會(huì)很大，這個(gè)時(shí)候可以將一段時(shí)間之前的記錄刪除，以提升性能。

唯一索引（唯一字段） #

這種方案適合用于執(zhí)行新增操作的接口。

比如說新增用戶接口。我們將用戶表中的身份證字段加上唯一索引。當(dāng)同一個(gè)請(qǐng)求調(diào)用兩次時(shí)，我們可以先根據(jù)身份證字段查詢下用戶是否存在，不存在的話再新增。存在的話就返回新增失敗。
或者直接新增也行，數(shù)據(jù)庫會(huì)拋異常，我們對(duì)異常處理返回前臺(tái)就行了。

PS：大家可能會(huì)有一個(gè)疑問，我同一個(gè)請(qǐng)求調(diào)用兩次，第一返回新增成功，第二次返回失敗，返回的結(jié)果不同啊。這個(gè)接口還是冪等接口么？
這邊我要重申下概念，冪等強(qiáng)調(diào)的是接口一次調(diào)用和多次調(diào)用產(chǎn)生的效果是一樣的。這邊調(diào)用一次和調(diào)用多次都是新增了一個(gè)對(duì)象，所以還是滿足冪等的。

樂觀鎖 #

這種方案適用于執(zhí)行更新操作的接口。

樂觀鎖只是在更新數(shù)據(jù)那一刻鎖表，其他時(shí)間不鎖表，所以相對(duì)于悲觀鎖，效率更高。 我們一般通過數(shù)據(jù)庫來實(shí)現(xiàn)樂觀鎖，比較通用的做法是增加一個(gè)時(shí)間戳字段。

Copyupdate table_xxx set name=#name#, timestamp = now where id=#id# and timestamp=#timestamp# --這個(gè)值由前端到數(shù)據(jù)中查詢出來，再傳過來

參考 #

• 分布式系統(tǒng)的接口冪等性設(shè)計(jì)
• 如何避免下重復(fù)訂單