最近沉迷于業務開發無法自拔 ，有一段時間沒有更新博文了，後續博文内容計劃把一些業務場景下的實戰方案，或者比較好的設計思路進行分享，就不像之前圍繞着一個主題，消耗很多的時間去整理相關内容(憋大招)，後續可能一篇的内容量就沒那麼豐富，但是盡可能針對一個點進行更細化，或者更深入的分析，通過不斷分享和自我複盤，進行經驗的沉澱，同時提高博文分享的頻率
場景
場景1
留言功能限制，30秒 内隻能評論 10次，超出次數不讓能再評論，并提示：過于頻繁
場景2
點贊功能限制，10秒 内隻能點贊 10次，超出次數後不能再點贊，并禁止操作 1個小時，提示：過于頻繁，被禁止操作1小時
場景3
上傳記錄功能，限制一天隻能上傳 100次，超出次數不讓能再上傳，并提示：超出今日上線
抽離本質
在業務開發的過程中，我們不斷的參與各種業務場景的方案設計，往往很容易碰到很類似的場景，隻不過目前所屬的業務子產品不一樣，其實這些需求的本質是解決同一個問題，當遇到這種場景的時候，我們需要根據自己經驗分析抽離出需求的本質問題，實作一個通用的解決方案，讓自己的解決方案更有價值，這可能就是差別于你是有靈魂的工程師還是cp（copy paste）最強王者吧。
分析上面3個業務場景，可以從中發現其中有相似的邏輯，稱它為同類的問題，現在我們就是要抽離這個問題，設計一個通用的解決方案，勾畫相同邏輯流程圖：
通過分析上面的需求場景，抽離出他們都需要的那些條件：
- 限制對象：使用者
- 限制操作（評論，點贊，記錄， ...）
- 時間範圍X秒内
- 限制操作數Y次
- 超出後禁止操作時間Z（秒/具體時間）
- 超出後不讓再操作，并提示
（最小時間機關用秒：天/小時/分鐘都可換算成秒，用秒可以解決更多的場景）
如果把功能抽離成一個通用函數是不是大概是這樣：
<?php
/**
* 頻率限制
* @param string $action 操作動作
* @param int $userId 發起操作的使用者ID
* @param int $time 時間範圍X秒内
* @param int $number 限制操作數Y次
* @param array $expire 超出封印時間Z ['type'=>1,'ttl'=>過期時間/秒] ['type'=>2,'ttl'=>具體過期時間戳] 二選一
* @return bool
* @throws Exception
*/
public static function frequencyLimit(string $action, int $userId, int $time, int $number, $expire = [])
{
// todo 根據使用者操作動作時間範圍，進行頻率的控制和失效釋放
}
解決方案落地
功能中需要對使用者發起的操作和時間，以及累計次數進行存儲，并且需要失效過期的清理，如果這個時候我們依賴mysql做存儲，想想都覺的挺痛苦，這裡主角：redis 終于登場了，基于redis特性，incr的原子操作和key 支援過期機制，記憶體存儲的效率優勢，可以相對簡單靈活并且又高效的完成目的。
這裡簡單實作個通用功能的代碼：
<?php
/**
* 頻率限制
* @param string $action 操作動作
* @param int $userId 發起操作的使用者ID
* @param int $time 時間範圍X秒内
* @param int $number 限制操作數Y次
* @param array $expire 超出封印時間Z ['type'=>1,'ttl'=>過期時間/秒] ['type'=>2,'ttl'=>具體過期時間戳] 二選一
* @return bool
* @throws Exception
*/
public function frequencyLimit(string $action, int $userId, int $time, int $number, $expire = [])
{
if (empty($action) || $userId <= 0 || $time <= 0 || $number <= 0) {
throw new Exception('非法參數');
}
$key = 'act:limit:' . $action . ':' . $userId;
$r = RedisClient::connect();
//擷取目前累計次數
$current = intval($r->get($key));
if ($current >= $number) return false;
//累計并傳回最新值
$current = $r->incr($key);
//第一次累加，設定控制操作頻率的有效時間
if ($current === 1) $r->expire($key, $time);
//未超出限制次數先放過
if ($current <= $number) return true;
//超出後根據需要重新設定過期失效時間 $current === $number 判斷保證隻重新設定一次
$type = empty($expire['type']) ? 0 : intval($expire['type']);
$ttl = empty($expire['ttl']) ? 0 : intval($expire['ttl']);
if ($current === $number && $ttl > 0 && in_array($type, [1, 2])) {
if ($type === 1) $r->expire($key, $ttl);
if ($type === 2) $r->expireAt($key, $ttl);
}
return false;
}
//場景1
/**
* 評論限制
* @param int $userId
* @return bool|string
*/
public function doComment(int $userId)
{
try {
$pass = FrequencyLimit::doHandle('comment', $userId, 30, 10);
if (!$pass) return '過于頻繁';
// todo 評論邏輯
return true;
} catch (Exception $e) {
return $e->getMessage();
}
}
//場景2
/**
* 點贊限制
* @param int $userId
* @return bool|string
*/
public function doLike(int $userId)
{
try {
$pass = FrequencyLimit::doHandle('like', $userId, 10, 10, ['type' => 1, 'ttl' => 1 * 60 * 60]);
if (!$pass) return '過于頻繁，被禁止操作1小時';
// todo 點贊邏輯
return true;
} catch (Exception $e) {
return $e->getMessage();
}
}
//場景3
/**
* 上傳限制
* @param int $userId
* @return bool|string
*/
public function doUpload(int $userId)
{
try {
$expire = strtotime(date('Y-m-d', strtotime(+1 . 'days')));
$pass = FrequencyLimit::doHandle('upload', $userId, 1 * 24 * 60 * 60, 100, ['type' => 2, 'ttl' => $expire]);
if (!$pass) return '超出今日上線';
// todo 上傳邏輯
return true;
} catch (Exception $e) {
return $e->getMessage();
}
}
//場景N
編碼上可以根據你設計這個通用方案的複雜度進行進一步抽象，如抽象成頻率限制的功能類 等
總結
- 對相似的業務場景進行分析，發現本質問題并設計通用的解決方案
- 讓解決方案更有價值，做一個有靈魂的開發者
- 熟練掌握redis，充分利用它的特性和優勢
首發于Github 大話WEB開發，歡迎Star