文章目录
- 引言
- 何为幂等性
- 如何解决幂等问题
- token校验
- 乐观锁
- 唯一主键
- 去重表
- 总结
引言
受到疫情的影响，很多企业都采用了在家办公的方式，希望疫情可以早点结束，这样我们就可以拥抱美好的春天了。言归正传，今天我们来对微服务中的热门问题： 幂等性 来进行探究。
何为幂等性
在开发的过程中，我们常常听到 “保证接口幂等” 这样的话，从字面角度理解即接口在多次调用的情况下，最终返回的结果是一致的。但我认为这种理解并不准确。举个最简单的例子：A查询数据，B插入数据，A第一次查询数据得到结果，B随后插入数据，A再次查询，此时得到的结果必然跟第一次不同，如果按照上面的说法，接口就不是幂等的，这明显是不正确的。
正确的理解应该是 接口多次调用对系统产生的影响不变，但允许返回的值不同。既然如此，怎么算违背了幂等性呢？
比如A新增数据，点击新增，系统迟迟没有响应，此时A对页面进行刷新，系统提示新增成功，但是数据库里却多了两条数据，这就是典型的重复提交问题，同时它违背了接口的幂等性原则。
又比如A增加20条库存，点击增加之后系统又迟迟没有响应，A对页面刷新，提示增加库存成功，此时A去查看库存，发现库存多了20个，这也违背了幂等性原则。
以上两个例子为新增和修改操作，同时新增操作应该是缺少了唯一约束，导致数据重复提交，修改操作为计算赋值，而非直接赋值，导致了问题的发生。
至于查询和删除操作，这二者是具备幂等性的。查询： select * from xxx，此操作不会使数据发生变化，具备幂等性。删除：delete from xxx where xxx，多次操作，结果相同，具备幂等性。
如何解决幂等问题
幂等问题的解决方案有多种，在这里主要介绍以下四种方案： token校验 ， 乐观锁， 唯一主键 ， 去重表 。
token校验
顾名思义，此种方式在每次请求的时候会携带一个token（令牌），后台根据token来判断本次请求是否可以执行。常用的方式为 token+redis ，此方案几乎适合所有的幂等场景。流程图如下所示：
此方案的设计思想：
1.服务端提供获取token的接口暴露给客户端。对于存在幂等问题的业务执行之前，都要先去请求接口获取对应的token，然后存入redis之中。
2.客户端成功获取token之后，才真正的去调用业务接口（携带着token）。
3.服务端判断token是否存在于redis之中，如果存在则代表此请求为首次请求，继续执行业务，业务执行成功之后。删除redis中的token。如果不存在则证明本次为重复请求，给客户端返回友好提示即可，有效的保证了业务代码不被重复执行。
此方案的一个坑——先删除token还是后删除token：
在以上对本方案的讲解中，我们采用的是后删除token的方式： 业务代码执行完毕，删除token ，此方式存在一个问题：业务执行成功之后，token删除失败，这样如果用户疯狂刷新，就可能导致大量重复提交的问题发生。
先删除token同样也存在问题，删除token后如果业务处理发生异常，客户端没有收到明确的结果，用户进行刷新重试，由于token已经被删除，所以会认为是重复请求，一直无法请求成功（除非回到原页面重新请求，刷新已无效）。
在这里推荐先删除token，业务出现异常之后，客户端可以再重新请求一次获取新的token，再重试就OK了，总好过token删除失败之后引发重复提交的问题。
此方案的缺点：
缺点显而易见：每次业务请求之前都附带了一个额外获取token的请求，但redis的读写速度很快，如果不是为了追求极致的性能，这点影响可以忽略不计。
乐观锁
对于乐观锁，相信大家应该比较熟悉，这也算老生常谈了，乐观锁主要解决的是 计算赋值型的修改场景，如下sql：
update table
set A=A+20,version=version+1
where id=1 and version=1 为业务相关的表加上版本号字段之后，计算赋值型业务就具备了幂等性（直接赋值操作是幂等的）。同时乐观锁在高并发之中也有着广泛的运用，这里我们暂且不谈。
乐观锁的缺点也十分明显：执行业务之前，需要查询出当前的版本号。
唯一主键
这个方法是利用了数据库主键唯一的特性，可以解决 新增场景的幂等性问题 ，当然这里的主键需要我们自己生成，但如果是分库分表的业务场景，相同请求需要落地到同一个数据库中的同一个表中，不然唯一主键就失去了意义。
去重表
去重表类似唯一主键，只不过去重表与业务无关，实现了业务上的解耦，在执行insert的时候，把唯一主键插入到去重表之中，如果插入失败，则证明为重复提交操作，有效避免了幂等问题，多个业务表可以共用一个去重表。
总结
以上便是几种常用的幂等性解决方案，我们可以根据自身业务灵活选择，在进行系统设计的时候，需要我们秉承一个原则：避免系统过度复杂，一般来说，普通的项目 乐观锁和唯一主键 已然足矣，并且实现简单。今天就到这了，学如逆水行舟，不进则退，在此与君共勉！
