系統(tǒng)要限定用戶的某個行為在指定的時間里只能允許發(fā)生 N 次（例如：帖子的評論數(shù)，1分鐘之內(nèi)只允許2次評論），可以使用 Redis 的zset數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)這個限流的功能
這個限流需求中存在一個滑動時間窗口， zset 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的 score 值，可以通過 score 來圈出這個時間窗口來。而且我們只需要保留這個時間窗口，窗口之外的數(shù)據(jù)都可以砍掉。那這個 zset 的 value 填什么比較合適呢？它只需要保證唯一性即可，用 uuid 會比較浪費空間，那就改用毫秒時間戳吧。
如圖所示，用一個 zset 結(jié)構(gòu)記錄用戶的行為歷史，每一個行為都會作為 zset 中的一個 key 保存下來。同一個用戶同一種行為用一個 zset 記錄。
為節(jié)省內(nèi)存，我們只需要保留時間窗口內(nèi)的行為記錄，同時如果用戶是冷用戶，滑動時間窗口內(nèi)的行為是空記錄，那么這個 zset 就可以從內(nèi)存中移除，不再占用空間。
通過統(tǒng)計滑動窗口內(nèi)的行為數(shù)量與閾值 max_count 進行比較就可以得出當(dāng)前的行為是否允許
JAVA代碼實現(xiàn)
public class SimpleRateLimiter {
private final Jedis jedis;
public SimpleRateLimiter(Jedis jedis) {
this.jedis = jedis;
}
public boolean isActionAllow(String userId,String actionKey,int period,int maxCount) throws IOException {
String key=String.format("hist6:%s:%s",userId,actionKey);
long nowTs=System.currentTimeMillis();
//毫秒時間戳
Pipeline pipeline=jedis.pipelined();
pipeline.multi();//用了multi，也就是事務(wù)，能保證一系列指令的原子順序執(zhí)行
//value和score都使用毫秒時間戳
pipeline.zadd(key,nowTs,nowTs+"");
//移除時間窗口之前的行為記錄，剩下的都是時間窗口內(nèi)的
pipeline.zremrangeByScore(key,0,nowTs-period*1000);
//獲得[nowTs-period*1000,nowTs]的key數(shù)量
Response<Long> count=pipeline.zcard(key);
//每次設(shè)置都能保持更新key的過期時間
pipeline.expire(key,period);
pipeline.exec();
pipeline.close();
return count.get()<=maxCount;
}
public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
Jedis jedis=new Jedis("localhost",6379);
jedis.auth("iostream");
SimpleRateLimiter limiter=new SimpleRateLimiter(jedis);
for (int i = 0; i < 20; i++) {
//每個用戶在1秒內(nèi)最多能做五次動作
System.out.println(limiter.isActionAllow("viscu","reply",1,5));
}
}
}
zset 集合中只有 score 值非常重要，value 值沒有特別的意義，只需要保證它是唯一的就可
以了。
因為這幾個連續(xù)的 Redis 操作都是針對同一個 key 的，使用 pipeline 可以顯著提升
Redis 存取效率。但這種方案也有缺點，因為它要記錄時間窗口內(nèi)所有的行為記錄，如果這
個量很大，比如限定 60s 內(nèi)操作不得超過 100w 次這樣的參數(shù)，它是不適合做這樣的限流
的，因為會消耗大量的存儲空間
