1.什么是幂等

在我们编程中常见幂等

1)select查询天然幂等

2)delete删除也是幂等,删除同一个多次效果一样

3)update直接更新某个值的,幂等

4)update更新累加操作的,非幂等

5)insert非幂等操作,每次新增一条

2.产生原因

由于重复点击或者网络重发  eg:

1)点击提交按钮两次;

2)点击刷新按钮;

3)使用浏览器后退按钮重复之前的操作，导致重复提交表单;

4)使用浏览器历史记录重复提交表单;

5)浏览器重复的HTTP请;

6)nginx重发等情况;

7)分布式RPC的try重发等;

3.解决方案

在提交后执行页面重定向，这就是所谓的Post-Redirect-Get (PRG)模式。

简言之，当用户提交了表单后，你去执行一个客户端的重定向，转到提交成功信息页面。

这能避免用户按F5导致的重复提交，而其也不会出现浏览器表单重复提交的警告，也能消除按浏览器前进和后退按导致的同样问题。

在服务器端，生成一个唯一的标识符，将它存入session，同时将它写入表单的隐藏字段中，然后将表单页面发给浏览器，用户录入信息后点击提交，在服务器端，获取表单中隐藏字段的值，与session中的唯一标识符比较，相等说明是首次提交，就处理本次请求，然后将session中的唯一标识符移除；不相等说明是重复提交，就不再处理。

比较复杂  不适合移动端APP的应用 这里不详解

insert使用唯一索引 update使用 乐观锁 version版本法

这种在大数据量和高并发下效率依赖数据库硬件能力,可针对非核心业务

使用select ... for update  ,这种和 synchronized

锁住先查再insert or update一样,但要避免死锁,效率也较差

针对单体 请求并发不大 可以推荐使用

原理:使用了 ConcurrentHashMap 并发容器 putIfAbsent 方法,和 ScheduledThreadPoolExecutor 定时任务,也可以使用guava cache的机制, gauva中有配有缓存的有效时间 也是可以的key的生成 Content-MD5 Content-MD5 是指 Body 的 MD5 值，只有当 Body 非Form表单时才计算MD5，计算方式直接将参数和参数名称统一加密MD5。

MD5在一定范围类认为是唯一的 近似唯一  当然在低并发的情况下足够了

当然本地锁只适用于单机部署的应用.

①配置注解

import java.lang.annotation.*;@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface Resubmit {/*** 延时时间 在延时多久后可以再次提交** @return Time unit is one second*/int delaySeconds() default 20;
}

②实例化锁

import com.google.common.cache.Cache;
import com.google.common.cache.CacheBuilder;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils;import java.util.Objects;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;/*** @author lijing* 重复提交锁*/
@Slf4j
public final class ResubmitLock {private static final ConcurrentHashMapLOCK_CACHE = new ConcurrentHashMap<>(200);private static final ScheduledThreadPoolExecutor EXECUTOR = new ScheduledThreadPoolExecutor(5, new ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy());// private static final CacheCACHES = CacheBuilder.newBuilder()// 最大缓存 100 个// .maximumSize(1000)// 设置写缓存后 5 秒钟过期// .expireAfterWrite(5, TimeUnit.SECONDS)// .build();private ResubmitLock() {}/*** 静态内部类 单例模式** @return*/private static class SingletonInstance {private static final ResubmitLock INSTANCE = new ResubmitLock();}public static ResubmitLock getInstance() {return SingletonInstance.INSTANCE;}public static String handleKey(String param) {return DigestUtils.md5Hex(param == null ? "" : param);}/*** 加锁 putIfAbsent 是原子操作保证线程安全** @param key 对应的key* @param value* @return*/public boolean lock(final String key, Object value) {return Objects.isNull(LOCK_CACHE.putIfAbsent(key, value));}/*** 延时释放锁 用以控制短时间内的重复提交** @param lock 是否需要解锁* @param key 对应的key* @param delaySeconds 延时时间*/public void unLock(final boolean lock, final String key, final int delaySeconds) {if (lock) {EXECUTOR.schedule(() -> {LOCK_CACHE.remove(key);}, delaySeconds, TimeUnit.SECONDS);}}
}

③AOP 切面

import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.cn.xxx.common.annotation.Resubmit;
import com.cn.xxx.common.annotation.impl.ResubmitLock;
import com.cn.xxx.common.dto.RequestDTO;
import com.cn.xxx.common.dto.ResponseDTO;
import com.cn.xxx.common.enums.ResponseCode;
import lombok.extern.log4j.Log4j;
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.stereotype.Component;import java.lang.reflect.Method;/*** @ClassName RequestDataAspect* @Description 数据重复提交校验* @Author lijing* @Date 2019/05/16 17:05**/
@Log4j
@Aspect
@Component
public class ResubmitDataAspect {private final static String DATA = "data";private final static Object PRESENT = new Object();@Around("@annotation(com.cn.xxx.common.annotation.Resubmit)")public Object handleResubmit(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {Method method = ((MethodSignature) joinPoint.getSignature()).getMethod();//获取注解信息Resubmit annotation = method.getAnnotation(Resubmit.class);int delaySeconds = annotation.delaySeconds();Object[] pointArgs = joinPoint.getArgs();String key = "";//获取第一个参数Object firstParam = pointArgs[0];if (firstParam instanceof RequestDTO) {//解析参数JSONObject requestDTO = JSONObject.parseObject(firstParam.toString());JSONObject data = JSONObject.parseObject(requestDTO.getString(DATA));if (data != null) {StringBuffer sb = new StringBuffer();data.forEach((k, v) -> {sb.append(v);});//生成加密参数 使用了content_MD5的加密方式key = ResubmitLock.handleKey(sb.toString());}}//执行锁boolean lock = false;try {//设置解锁keylock = ResubmitLock.getInstance().lock(key, PRESENT);if (lock) {//放行return joinPoint.proceed();} else {//响应重复提交异常return new ResponseDTO<>(ResponseCode.REPEAT_SUBMIT_OPERATION_EXCEPTION);}} finally {//设置解锁key和解锁时间ResubmitLock.getInstance().unLock(lock, key, delaySeconds);}}
}

④注解使用案例

@ApiOperation(value = "保存我的帖子接口", notes = "保存我的帖子接口")@PostMapping("/posts/save")@Resubmit(delaySeconds = 10)public ResponseDTOsaveBbsPosts(@RequestBody @Validated RequestDTOrequestDto) {return bbsPostsBizService.saveBbsPosts(requestDto);}

以上就是本地锁的方式进行的幂等提交  使用了Content-MD5 进行加密   只要参数不变,参数加密 密值不变,key存在就阻止提交

当然也可以使用  一些其他签名校验  在某一次提交时先 生成固定签名  提交到后端 根据后端解析统一的签名作为 每次提交的验证token 去缓存中处理即可.

在 pom.xml 中添加上 starter-web、starter-aop、starter-data-redis 的依赖即可

<dependencies><dependency><groupId>org.springframework.bootgroupId><artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>dependency><dependency><groupId>org.springframework.bootgroupId><artifactId>spring-boot-starter-aopartifactId>dependency><dependency><groupId>org.springframework.bootgroupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redisartifactId>dependency>
dependencies>

属性配置 在 application.properites 资源文件中添加 redis 相关的配置项

spring.redis.host=localhost
spring.redis.port=6379
spring.redis.password=123456

主要实现方式: 熟悉 Redis 的朋友都知道它是线程安全的，我们利用它的特性可以很轻松的实现一个分布式锁，如 opsForValue().setIfAbsent(key,value)它的作用就是如果缓存中没有当前 Key 则进行缓存同时返回 true 反之亦然；当缓存后给 key 在设置个过期时间，防止因为系统崩溃而导致锁迟迟不释放形成死锁；那么我们是不是可以这样认为当返回 true 我们认为它获取到锁了，在锁未释放的时候我们进行异常的抛出…

package com.battcn.interceptor;import com.battcn.annotation.CacheLock;
import com.battcn.utils.RedisLockHelper;
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.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.util.StringUtils;import java.lang.reflect.Method;
import java.util.UUID;/*** redis 方案** @author Levin* @since 2018/6/12 0012*/
@Aspect
@Configuration
public class LockMethodInterceptor {@Autowiredpublic LockMethodInterceptor(RedisLockHelper redisLockHelper, CacheKeyGenerator cacheKeyGenerator) {this.redisLockHelper = redisLockHelper;this.cacheKeyGenerator = cacheKeyGenerator;}private final RedisLockHelper redisLockHelper;private final CacheKeyGenerator cacheKeyGenerator;@Around("execution(public * *(..)) && @annotation(com.battcn.annotation.CacheLock)")public Object interceptor(ProceedingJoinPoint pjp) {MethodSignature signature = (MethodSignature) pjp.getSignature();Method method = signature.getMethod();CacheLock lock = method.getAnnotation(CacheLock.class);if (StringUtils.isEmpty(lock.prefix())) {throw new RuntimeException("lock key don't null...");}final String lockKey = cacheKeyGenerator.getLockKey(pjp);String value = UUID.randomUUID().toString();try {// 假设上锁成功，但是设置过期时间失效，以后拿到的都是 falsefinal boolean success = redisLockHelper.lock(lockKey, value, lock.expire(), lock.timeUnit());if (!success) {throw new RuntimeException("重复提交");}try {return pjp.proceed();} catch (Throwable throwable) {throw new RuntimeException("系统异常");}} finally {// TODO 如果演示的话需要注释该代码;实际应该放开redisLockHelper.unlock(lockKey, value);}}
}

RedisLockHelper 通过封装成 API 方式调用，灵活度更加高

package com.battcn.utils;import org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfigureAfter;
import org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisAutoConfiguration;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisStringCommands;
import org.springframework.data.redis.core.RedisCallback;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.core.types.Expiration;
import org.springframework.util.StringUtils;import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.regex.Pattern;/*** 需要定义成 Bean** @author Levin* @since 2018/6/15 0015*/
@Configuration
@AutoConfigureAfter(RedisAutoConfiguration.class)
public class RedisLockHelper {private static final String DELIMITER = "|";/*** 如果要求比较高可以通过注入的方式分配*/private static final ScheduledExecutorService EXECUTOR_SERVICE = Executors.newScheduledThreadPool(10);private final StringRedisTemplate stringRedisTemplate;public RedisLockHelper(StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;}/*** 获取锁（存在死锁风险）** @param lockKey lockKey* @param value value* @param time 超时时间* @param unit 过期单位* @return true or false*/public boolean tryLock(final String lockKey, final String value, final long time, final TimeUnit unit) {return stringRedisTemplate.execute((RedisCallback) connection -> connection.set(lockKey.getBytes(), value.getBytes(), Expiration.from(time, unit), RedisStringCommands.SetOption.SET_IF_ABSENT));}/*** 获取锁** @param lockKey lockKey* @param uuid UUID* @param timeout 超时时间* @param unit 过期单位* @return true or false*/public boolean lock(String lockKey, final String uuid, long timeout, final TimeUnit unit) {final long milliseconds = Expiration.from(timeout, unit).getExpirationTimeInMilliseconds();boolean success = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, (System.currentTimeMillis() + milliseconds) + DELIMITER + uuid);if (success) {stringRedisTemplate.expire(lockKey, timeout, TimeUnit.SECONDS);} else {String oldVal = stringRedisTemplate.opsForValue().getAndSet(lockKey, (System.currentTimeMillis() + milliseconds) + DELIMITER + uuid);final String[] oldValues = oldVal.split(Pattern.quote(DELIMITER));if (Long.parseLong(oldValues[0]) + 1 <= System.currentTimeMillis()) {return true;}}return success;}/*** @see Redis Documentation: SET*/public void unlock(String lockKey, String value) {unlock(lockKey, value, 0, TimeUnit.MILLISECONDS);}/*** 延迟unlock** @param lockKey key* @param uuid client(最好是唯一键的)* @param delayTime 延迟时间* @param unit 时间单位*/public void unlock(final String lockKey, final String uuid, long delayTime, TimeUnit unit) {if (StringUtils.isEmpty(lockKey)) {return;}if (delayTime <= 0) {doUnlock(lockKey, uuid);} else {EXECUTOR_SERVICE.schedule(() -> doUnlock(lockKey, uuid), delayTime, unit);}}/*** @param lockKey key* @param uuid client(最好是唯一键的)*/private void doUnlock(final String lockKey, final String uuid) {String val = stringRedisTemplate.opsForValue().get(lockKey);final String[] values = val.split(Pattern.quote(DELIMITER));if (values.length <= 0) {return;}if (uuid.equals(values[1])) {stringRedisTemplate.delete(lockKey);}}}

redis的提交参照博客：

https://blog.battcn.com/2018/06/13/springboot/v2-cache-redislock/