如何保证接口幂等性？

一、什么是接口幂等性？

所谓的接口幂等性就是，针对同一个接口，多次发出同一个请求，必须保证操作只执行一次。

系统中一些核心的接口如果没有实现接口幂等性会有很严重的后果，比如：

下单接口，同一个订单可能会创建多次，导致出现多张相同的订单
支付接口，重复支付会导致多次扣款

幂等性问题多发生于新增操作和修改操作当中：

insert操作：这种情况下多次请求，可能会产生重复数据。
update操作：这里要分两种情况，一种是单纯的更新数据，比如：update order set status=0 where id = 1;，这种是没有问题的，无论执行成功多少次状态都是一致的，是幂等操作，但是如果你的更新sql里面还包含着计算逻辑，比如：update order set num = num+1 where id =1;，对于这种sql，如果多次执行，那就会导致数据错误了。

二、幂等性的解决方案

对于这个问题，我们有两个方向，一是在客户端浏览器做防止重复提交的处理，比如按钮置灰、加loading状态，但是这种方式不绝对可靠，比如别人可以直接通过类似postman这种工具来对后端发起请求，直接跳过你前端做的限制；另一个是在服务端做是否重复提交的校验。

接下来我们进行详细说明：

1.使用唯一索引来防止新增脏数据

利用数据库唯一索引机制，当数据重复时，插入数据库会抛出异常，保证不会出现脏数据。

2.乐观锁

这里的乐观锁指的是用乐观锁的原理去实现，在数据表中新增一个version字段，通过version字段来做乐观锁，当数据需要更新时，先去数据库里获取此时的version版本号，如：

sql 复制代码

select version from test where id = 1;

更新数据时首先跟查出来的版本号去做对比，如果不相等，说明在此之前已经有其他的请求去更新过数据了，提示更新失败。

sql 复制代码

update test set status=status+1,version=version+1 where id=1 and version=#{version}

更新的时候会同时将version字段进行加1。

3.加悲观锁

在获取数据时进行加锁，当同时有多个重复请求时其他请求无法进行操作。

下面进行举例说明，比如用户下订单，进行支付，用户的账号里面有200元，需要支付100元，正常情况下用户的账号支付完成后还会有100元。sql如下：

sql 复制代码

update account set amount =  amount - 100 where id = 1;

如果出现多次相同的请求，就会导致该用户的余额变成负数。此时我们可以使用悲观锁，将该用户的那行数据进行锁住，在同一时刻只允许一个请求获得锁，更新数据，其它请求需要等待。

通过如下sql锁住单行数据：

sql 复制代码

select * from account where id  = 1 for update;

下面我们画一下流程图，更直观一点：

注意：这里的id字段必须是主键或者唯一索引，不然会锁住整张表。（FOR UPDATE是否会锁表取决于查询条件是否使用了索引或主键：如果条件使用了索引或主键，则通常为行锁；否则可能升级为表锁。‌‌）

4.建立防重表

以支付功能为例: 使用唯一主键去做防重表的唯一索引,比如使用订单号作为防重表的唯一索引,每一次请求都根据订单号向防重表中插入一条数据,插入成功说明可以处理后面的业务,当处理完业务逻辑之后删除防重表中的订单号数据,后续如果有重复请求,则会因为防重表唯一索引原因导致插入失败,直接返回操作失败,可以看出防重表作用就是加锁的功能。

5.token机制

这种方案需要两次请求才能完成一次业务操作：

1.第一次请求是去获取token的。

2.第二次请求带着这个token去完成后续的业务操作。

举个例子来说明：

在进入到提交订单页面之前，需要调用获取token的接口，然后将token保存到redis当中。
支付的时候带上token，后端检查redis当中是否存在该token，如果存在，表示第一次发起支付请求，删除缓存中的token开始处理支付逻辑；如果缓存中不存在，说明之前已经支付过了，返回错误。