接口幂等性及如何实现幂等性

接口幂等性及如何实现幂等性

概述

幂等性，用数学函数表示为，f(f(x)) = f(x)，即幂等元素运行多次，还等于原来运行的结果。延伸到我们java接口上就是，一个接口调用多次（每次入参相同），与这个接口调用一次的结果相同。生产中与接口幂等性相关的业务问题有如下：

1）提交订单按钮如何防止重复提交？

2）表单录入页如何防止重复提交？

3）微服务接口，客户端重试时，会对业务数据产生影响吗？

带着以上问题，来看看如何实现接口的幂等性。

一、我们什么情况下会多次调用接口的场景

1、网络延迟，导致调用接口后为能及时响应，此时会多次点击重试；

2、抖动造成连续点击触发接口的按钮；

3、人为恶意连续多次调用接口。

二、如何防止接口多次调用

前端页面实现

1、前端页面实现：对于前端触发的接口调用，由于网络延迟或失误多次点击按钮导致的，可在前端对按钮进行设置，接口返回调用结果前，禁止再次点击按钮，但前端的实现方式无法根本上规避此类问题；

2、人为恶意调用时，一般会绕过前端调用接口，此时只能从后端服务器进行处理。

后端如何实现接口幂等性

这里讨论的幂等性通常指的是对数据库crud来说的，一般我们接口幂等性设计时也是要结合实际来看，比如下如下场景我们就需要做接口的幂等性设计

1）多次点击提交订单，后台应该只生成一个订单；

2）支付时，由于网络问题重复，应该只扣一次钱；

并不是所有的接口都需要实现接口幂等性，而我们实现接口幂等性也有一个核心思想，就是通过唯一的业务单号保证幂等。

后端一般为4类接口进行，查询、删除、插入及更新；

查询

查询不会对数据存储造成影响，查询操作无论执行多少次，最终结果都是一致，所以查询时天然幂等性的，一般我们无需对查询操作进行特殊处理；

删除

删除操作一般分为有唯一业务单号和无唯一业务单号两种，

1）对于有唯一业务单号，比如数据id，由于第一次删除操作时，已经将数据进行删除，第二次删除时，由于无法找到唯一业务单号对应的数据，因此此时删除操作对数据时没有影响的，所以我们可以认为此时是幂等的；

2）对于没有唯一业务单号的删除操作，如删除没有审核的数据，由于第一次删除后，在下一次删除操作前，可能出现生成新的未审核的数据，造成多次删除操作均删除了数据，所以为非幂等，我们需要进行特殊处理设计接口的幂等性；一般使用token机制进行解决。

新增

新增操作同样也分为有唯一业务单号和无唯一业务单号两种；

1）有唯一业务单号，第一次新增成功，第二次新增时，由于唯一业务单号已经生成了数据，再次新增数据无法成功，所以此类情况为幂等；

2）无唯一业务单号，同样需求认为添加唯一业务单号处理，一般也是用token机制解决；

更新

更新操作分为3种

1）有唯一业务单号，同时每次更新会记录更新次数，那这种情况下，更新操作就不是幂等的，我们可以用乐观锁的方式实现，给数据添加版本号；

2）有唯一业务单号，不记录更新操作，此时就是幂等的；

3）无唯一业务单号，同删除操作，此时是非幂等的，需要用到token机制进行解决。

三、token机制

跳转到接口操作页面时，后台生成一个唯一的序列号，调用接口时传入改序列号，接口校验序列号确实存在，用该序列化生成分布式锁；