Guava RateLimiter 实现 API 限流,这才是正确的姿势!

互联网架构师

共 8876字,需浏览 18分钟

 ·

2021-10-16 07:54

点击关注公众号,回复“2T”获取2TB学习资源!
互联网架构师后台回复 2T 有特别礼包
上一篇:深夜看了张一鸣的微博,让我越想越后怕


Guava提供的RateLimiter可以限制物理或逻辑资源的被访问速率,咋一听有点像java并发包下的Samephore,但是又不相同,RateLimiter控制的是速率,Samephore控制的是并发量。

RateLimiter的原理类似于令牌桶,它主要由许可发出的速率来定义,如果没有额外的配置,许可证将按每秒许可证规定的固定速度分配,许可将被平滑地分发,若请求超过permitsPerSecond则RateLimiter按照每秒 1/permitsPerSecond 的速率释放许可。

<dependency>
   <groupId>com.google.guava</groupId>
   <artifactId>guava</artifactId>
   <version>23.0</version>
</dependency>
public static void main(String[] args) {
    String start = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
    RateLimiter limiter = RateLimiter.create(1.0); // 这里的1表示每秒允许处理的量为1个
    for (int i = 1; i <= 10; i++) { 
        limiter.acquire();// 请求RateLimiter, 超过permits会被阻塞
        System.out.println("call execute.." + i);
    }
    String end = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
    System.out.println("start time:" + start);
    System.out.println("end time:" + end);
}

可以看到,我假定了每秒处理请求的速率为1个,现在我有10个任务要处理,那么RateLimiter就很好的实现了控制速率,总共10个任务,需要9次获取许可,所以最后10个任务的消耗时间为9s左右。那么在实际的项目中是如何使用的呢??

另外,Java 多线程系列面试题和答案全部整理好了,微信搜索互联网架构师,在后台发送:2T获取。

实际项目中使用

@Service
public class GuavaRateLimiterService {
    /*每秒控制5个许可*/
    RateLimiter rateLimiter = RateLimiter.create(5.0);
 
    /**
     * 获取令牌
     *
     * @return
     */
    public boolean tryAcquire() {
        return rateLimiter.tryAcquire();
    }
    
}
  @Autowired
    private GuavaRateLimiterService rateLimiterService;
    
    @ResponseBody
    @RequestMapping("/ratelimiter")
    public Result testRateLimiter(){
        if(rateLimiterService.tryAcquire()){
            return ResultUtil.success1(1001,"成功获取许可");
        }
        return ResultUtil.success1(1002,"未获取到许可");
    }
jmeter起10个线程并发访问接口,测试结果如下:

可以发现,10个并发访问总是只有6个能获取到许可,结论就是能获取到RateLimiter.create(n)中n+1个许可,总体来看Guava的RateLimiter是比较优雅的。本文就是简单的提了下RateLimiter的使用。

翻阅发现使用上述方式使用RateLimiter的方式不够优雅,尽管我们可以把RateLimiter的逻辑包在service里面,controller直接调用即可,但是如果我们换成:自定义注解+切面 的方式实现的话,会优雅的多,详细见下面代码:

自定义注解类

import java.lang.annotation.*;
 
/**
 * 自定义注解可以不包含属性,成为一个标识注解
 */
@Inherited
@Documented
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.FIELD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface RateLimitAspect {
   
}
自定义切面类
import com.google.common.util.concurrent.RateLimiter;
import com.simons.cn.springbootdemo.util.ResultUtil;
import net.sf.json.JSONObject;
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.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
import javax.servlet.ServletOutputStream;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
 
@Component
@Scope
@Aspect
public class RateLimitAop {
 
    @Autowired
    private HttpServletResponse response;
 
    private RateLimiter rateLimiter = RateLimiter.create(5.0); //比如说,我这里设置"并发数"为5
 
    @Pointcut("@annotation(com.simons.cn.springbootdemo.aspect.RateLimitAspect)")
    public void serviceLimit() {
 
    }
 
    @Around("serviceLimit()")
    public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint) {
        Boolean flag = rateLimiter.tryAcquire();
        Object obj = null;
        try {
            if (flag) {
                obj = joinPoint.proceed();
            }else{
                String result = JSONObject.fromObject(ResultUtil.success1(100, "failure")).toString();
                output(response, result);
            }
        } catch (Throwable e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("flag=" + flag + ",obj=" + obj);
        return obj;
    }
    
    public void output(HttpServletResponse response, String msg) throws IOException {
        response.setContentType("application/json;charset=UTF-8");
        ServletOutputStream outputStream = null;
        try {
            outputStream = response.getOutputStream();
            outputStream.write(msg.getBytes("UTF-8"));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            outputStream.flush();
            outputStream.close();
        }
    }
}
测试controller类
import com.simons.cn.springbootdemo.aspect.RateLimitAspect;
import com.simons.cn.springbootdemo.util.ResultUtil;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
 
/**
 * 类描述:RateLimit限流测试(基于 注解+切面 方式)
 * 创建人:simonsfan
 */
@Controller
public class TestController {
 
    @ResponseBody
    @RateLimitAspect         //可以非常方便的通过这个注解来实现限流
    @RequestMapping("/test")
    public String test(){
        return ResultUtil.success1(1001, "success").toString();
    }
这样通过自定义注解@RateLimiterAspect来动态的加到需要限流的接口上,个人认为是比较优雅的实现吧。

压测结果:

可以看到,10个线程中无论压测多少次,并发数总是限制在6,也就实现了限流。

作者:饭一碗
来源:https://blog.csdn.net/fanrenxiang/article/details/80949079

感谢您的阅读,也欢迎您发表关于这篇文章的任何建议,关注我,技术不迷茫!小编到你上高速。
    · END ·
最后,关注公众号互联网架构师,在后台回复:2T,可以获取我整理的 Java 系列面试题和答案,非常齐全


正文结束


推荐阅读 ↓↓↓

1.不认命,从10年流水线工人,到谷歌上班的程序媛,一位湖南妹子的励志故事

2.如何才能成为优秀的架构师?

3.从零开始搭建创业公司后台技术栈

4.程序员一般可以从什么平台接私活?

5.37岁程序员被裁,120天没找到工作,无奈去小公司,结果懵了...

6.IntelliJ IDEA 2019.3 首个最新访问版本发布,新特性抢先看

7.这封“领导痛批95后下属”的邮件,句句扎心!

8.15张图看懂瞎忙和高效的区别!

一个人学习、工作很迷茫?


点击「阅读原文」加入我们的小圈子!

浏览 45
点赞
评论
收藏
分享

手机扫一扫分享

举报
评论
图片
表情
推荐
点赞
评论
收藏
分享

手机扫一扫分享

举报