java预防用户重复登录 java防止多次提交

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编程小天匠 2023-06-28 13:52:21

文章标签 java预防用户重复登录 java 前端面试 spring 文章分类 Java 后端开发

一、产生原因

对于重复提交的问题，主要由于重复点击或者网络重发请求，我要先了解产生原因几种方式：

点击提交按钮两次;
点击刷新按钮;
使用浏览器后退按钮重复之前的操作，导致重复提交表单;
使用浏览器历史记录重复提交表单;
浏览器重复的HTTP请;
nginx重发等情况;
分布式RPC的try重发等点击提交按钮两次;
等… …

二、幂等

对于重复提交的问题主要涉及到时 幂等 问题，那么先说一下什么是幂等。
幂等：F(F(X)) = F(X)多次运算结果一致；简单点说就是对于完全相同的操作，操作一次与操作多次的结果是一样的。
在开发中，我们都会涉及到对数据库操作。例如：

select 查询天然幂等
delete 删除也是幂等,删除同一个多次效果一样
update 直接更新某个值(如：状态字段固定值),幂等
update 更新累加操作（如：商品数量字段）,非幂等
（可以采用简单的乐观锁和悲观锁 个人更喜欢乐观锁。
乐观锁：数据库表加version字段的方式;
悲观锁：用了 select…for update 的方式，* 要使用悲观锁，我们必须关闭mysql数据库的自动提交属性。
这种在大数据量和高并发下效率依赖数据库硬件能力,可针对并发量不高的非核心业务；）
insert 非幂等操作,每次新增一条 重点 (数据库简单方案：可采取数据库唯一索引方式；这种在大数据量和高并发下效率依赖数据库硬件能力,可针对并发量不高的非核心业务；)

三、解决方案

1. 方案对比

序号	前端/后端	方案	优点	缺点	代码实现
1）	前端	前端js提交后禁止按钮，返回结果后解禁等	简单方便	只能控制页面，通过工具可绕过不安全	略
2）	后端	提交后重定向到其他页面，防止用户F5和浏览器前进后退等重复提交问题	简单方便	体验不好，适用部分场景，若是遇到网络问题还会出现	略
3）	后端	在表单、session、token 放入唯一标识符（如：UUID），每次操作时，保存标识一定时间后移除，保存期间有相同的标识就不处理或提示	相对简单	表单：有时需要前后端协商配合； session、token：加大服务性能开销	略
4）	后端	ConcurrentHashMap 、LRUMap 、google Cache 都是采用唯一标识（如：用户ID+请求路径+参数）	相对简单	适用于单机部署的应用	见下
5)	后端	redis 是线程安全的，可以实现redis分布式锁。设置唯一标识（如：用户ID+请求路径+参数）当做key ,value值可以随意（推荐设置成过期的时间点），在设置key的过期时间	单机、分布式、高并发都可以决绝	相对复杂需要部署维护redis	见下

2. 代码实现

4). google cache 代码实现注解方式 Single lock

pom.xml 引入

<dependency>
   <groupId>com.google.guava</groupId>
    <artifactId>guava</artifactId>
    <version>28.2-jre</version>
</dependency>

配置文件 .yml

resubmit:
  local:
    timeOut: 30

实现代码

import java.lang.annotation.*;

@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
public @interface LocalLock {
	
}

import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.example.mydemo.common.utils.IpUtils;
import com.example.mydemo.common.utils.Result;
import com.example.mydemo.common.utils.SecurityUtils;
import com.example.mydemo.common.utils.sign.MyMD5Util;
import com.google.common.cache.Cache;
import com.google.common.cache.CacheBuilder;
import lombok.Data;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.context.request.RequestAttributes;
import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.lang.reflect.Method;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * @author: xx
 * @description: 单机放重复提交
 */
@Data
@Aspect
@Configuration
public class LocalLockMethodInterceptor {

    @Value("${spring.profiles.active}")
    private String springProfilesActive;
    @Value("${spring.application.name}")
    private String springApplicationName;


    private static int expireTimeSecond =5;

    @Value("${resubmit:local:timeOut}")
    public void setExpireTimeSecond(int expireTimeSecond) {
        LocalLockMethodInterceptor.expireTimeSecond = expireTimeSecond;
    }
    //定义缓存，设置最大缓存数及过期日期
    private static final Cache<String,Object> CACHE =
            CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(1000).expireAfterWrite(expireTimeSecond, TimeUnit.SECONDS).build();

    @Around("execution(public * *(..))  && @annotation(com.example.mydemo.common.interceptor.annotation.LocalLock)")
    public Object interceptor(ProceedingJoinPoint joinPoint){

        MethodSignature signature = (MethodSignature) joinPoint.getSignature();
        Method method = signature.getMethod();
//        LocalLock localLock = method.getAnnotation(LocalLock.class);
        try{
        String key = getLockUniqueKey(signature,joinPoint.getArgs());
        if(CACHE.getIfPresent(key) != null){
            return Result.fail("不允许重复提交，请稍后再试");
        }
        CACHE.put(key,key);

            return joinPoint.proceed();
        }catch (Throwable throwable){
            throw new RuntimeException(throwable.getMessage());
        }finally {

        }
    }



    /**
     * 获取唯一标识key
     *
     * @param methodSignature
     * @param args
     * @return
     */
    private String getLockUniqueKey(MethodSignature methodSignature, Object[] args) throws NoSuchAlgorithmException {
        //请求uri, 获取类名称，方法名称
        RequestAttributes requestAttributes = RequestContextHolder.getRequestAttributes();
        ServletRequestAttributes servletRequestAttributes = (ServletRequestAttributes) requestAttributes;
        HttpServletRequest request = servletRequestAttributes.getRequest();
//        HttpServletResponse responese = servletRequestAttributes.getResponse();

        //获取用户信息
        String userMsg = SecurityUtils.getUsername(); //获取登录用户名称
        //1.判断用户是否登录
        if (StringUtils.isEmpty(userMsg)) { //未登录用户获取真实ip
            userMsg = IpUtils.getIpAddr(request);
        }
        String hash = "";
        List list = new ArrayList();
        if (args.length > 0) {
            String[] parameterNames = methodSignature.getParameterNames();
            for (int i = 0; i < parameterNames.length; i++) {
                Object obj = args[i];
                list.add(obj);
            }
            hash = JSONObject.toJSONString(list);

        }
        //项目名称 + 环境编码 + 获取类名称 + 方法名称 + 唯一key
        String key = "locallock:" + springApplicationName + ":" + springProfilesActive + ":" + userMsg + ":" + request.getRequestURI();
        if (StringUtils.isNotEmpty(key)) {
            key = key + ":" + hash;
        }
        key = MyMD5Util.getMD5(key);
        return key;
    }

使用：

@LocalLock
    public void save(@RequestBody User user) {
       
    }

5）redis
pom.xml 引入

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

.yml文件 redis 配置

spring:
  redis:
    host: localhost
    port: :6379
    password: 123456

import java.lang.annotation.*;

@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Inherited
public @interface RedisLock {

    int expire() default 5;
}

import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.google.common.collect.Lists;
import com.heshu.sz.blockchain.utonhsbs.common.utils.MyMD5Util;
import com.heshu.sz.blockchain.utonhsbs.common.utils.SecurityUtils;
import com.heshu.sz.blockchain.utonhsbs.common.utils.ip.IpUtils;
import com.heshu.sz.blockchain.utonhsbs.framework.interceptor.annotation.RedisLock;
import com.heshu.sz.blockchain.utonhsbs.framework.system.domain.BaseResult;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.core.script.DefaultRedisScript;
import org.springframework.data.redis.core.script.RedisScript;
import org.springframework.web.context.request.RequestAttributes;
import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.lang.reflect.Method;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author ：xx
 * @description：
 * @date ： 2022/7/1 9:41
 */
@Slf4j
@Aspect
@Configuration
public class RedisLockMethodInterceptor {

    @Value("${spring.profiles.active}")
    private String springProfilesActive;
    @Value("${spring.application.name}")
    private String springApplicationName;

    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;


    @Pointcut("@annotation(com.heshu.sz.blockchain.utonhsbs.framework.interceptor.annotation.RedisLock)")
    public void point() {
    }

    @Around("point()")
    public Object doaround(ProceedingJoinPoint joinPoint) {

        MethodSignature signature = (MethodSignature) joinPoint.getSignature();
        Method method = signature.getMethod();
        RedisLock localLock = method.getAnnotation(RedisLock.class);
        try {
            String lockUniqueKey = getLockUniqueKey(signature, joinPoint.getArgs());

            Integer expire = localLock.expire();
            if (expire < 0) {
                expire = 5;
            }
            ArrayList<String> keys = Lists.newArrayList(lockUniqueKey);
            String result = stringRedisTemplate.execute(setNxWithExpireTime, keys, expire.toString());
            if (!"ok".equalsIgnoreCase(result)) {//不存在
                return BaseResult.error("不允许重复提交，请稍后再试");
            }
            return joinPoint.proceed();
        } catch (Throwable throwable) {
            throw new RuntimeException(throwable.getMessage());
        }
    }

    /**
     * lua脚本
     */
    private RedisScript<String> setNxWithExpireTime = new DefaultRedisScript<>(
            "return redis.call('set', KEYS[1], 1, 'ex', ARGV[1], 'nx');",
            String.class
    );


    /**
     * 获取唯一标识key
     *
     * @param methodSignature
     * @param args
     * @return
     */
    private String getLockUniqueKey(MethodSignature methodSignature, Object[] args) throws NoSuchAlgorithmException {
        //请求uri, 获取类名称，方法名称
        RequestAttributes requestAttributes = RequestContextHolder.getRequestAttributes();
        ServletRequestAttributes servletRequestAttributes = (ServletRequestAttributes) requestAttributes;
        HttpServletRequest request = servletRequestAttributes.getRequest();
//        HttpServletResponse responese = servletRequestAttributes.getResponse();

        //获取用户信息
        String userMsg = SecurityUtils.getUsername(); //获取登录用户名称
        //1.判断用户是否登录
        if (StringUtils.isEmpty(userMsg)) { //未登录用户获取真实ip
            userMsg = IpUtils.getIpAddr(request);
        }
        String hash = "";
        List list = new ArrayList();
        if (args.length > 0) {
            String[] parameterNames = methodSignature.getParameterNames();
            for (int i = 0; i < parameterNames.length; i++) {
                Object obj = args[i];
                list.add(obj);
            }
            String param = JSONObject.toJSONString(list);
            hash = MyMD5Util.getMD5(param);
        }
        //项目名称 + 环境编码 + 获取类名称 + 加密参数
        String key = "lock:" + springApplicationName + ":" + springProfilesActive + ":" + userMsg + ":" + request.getRequestURI();
        if (StringUtils.isNotEmpty(key)) {
            key = key + ":" + hash;
        }

        return key;
    }

使用

@RedisLock
    public void save(@RequestBody User user) {
       
    }

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