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用Caffeine和自定义注解+AOP优雅实现本地防抖接口限流

news 2025/5/21 10:23:40

一、背景与需求

在实际项目开发中，经常遇到接口被前端高频触发、按钮被多次点击或者接口重复提交的问题，导致服务压力变大、数据冗余、甚至引发幂等性/安全风险。

常规做法是前端节流/防抖、后端用Redis全局限流、或者API网关限流。但在很多场景下：

接口只要求单机（本地）防抖，不需要全局一致性；
只想让同一个业务对象（同一手机号、同一业务ID、唯一标识）在自定义设置秒内只处理一次；
想要注解式配置，让代码更优雅、好维护。

这个时候，Caffeine+自定义注解+AOP的本地限流（防抖）方案非常合适。

二、方案设计

1. Caffeine介绍

Caffeine 是目前Java领域最热门、性能最高的本地内存缓存库，QPS可达百万级，适用于低延迟、高并发、短TTL缓存场景。
在本地限流、防抖、接口去重等方面天然有优势。

2. 自定义注解+AOP

用自定义注解（如@DebounceLimit）标记要防抖的接口，AOP切面拦截后判断是否需要限流，核心思路是：

以唯一标识作为key；
每次访问接口，先查询本地Caffeine缓存；
如果key在2秒内已被处理过，则直接拦截；
否则执行业务逻辑，并记录处理时间。

这种方式无侵入、代码简洁、可扩展性强，适合绝大多数本地场景。

效果图如下：

三、完整实现步骤

1.Pom依赖如下

        <dependency><groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId><artifactId>caffeine</artifactId><version>2.9.3</version></dependency><dependency><groupId>org.aspectj</groupId><artifactId>aspectjweaver</artifactId></dependency>

2. 定义自定义注解

import java.lang.annotation.*;@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface DebounceLimit {/*** 唯一key（支持SpEL表达式，如 #dto.id）*/String key();/*** 防抖时间，单位秒*/int ttl() default 2;/*** 是否返回上次缓存的返回值*/boolean returnLastResult() default true;
}

3. 配置Caffeine缓存Bean

import com.github.benmanes.caffeine.cache.Cache;
import com.github.benmanes.caffeine.cache.Caffeine;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;import java.util.concurrent.TimeUnit;@Configuration
public class DebounceCacheConfig {@Beanpublic Cache<String, Object> debounceCache() {return Caffeine.newBuilder().expireAfterWrite(1, TimeUnit.MINUTES).maximumSize(100_000).build();}
}

4. 编写AOP切面

import com.github.benmanes.caffeine.cache.Cache;
import com.lps.anno.DebounceLimit;
import lombok.Getter;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
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.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.support.StandardEvaluationContext;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.lang.reflect.Method;@Slf4j
@Aspect
@Component
public class DebounceLimitAspect {@Autowiredprivate Cache<String, Object> debounceCache;private final ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();@Around("@annotation(debounceLimit)")public Object around(ProceedingJoinPoint pjp, DebounceLimit debounceLimit) throws Throwable {// 1. 获取方法、参数MethodSignature methodSignature = (MethodSignature) pjp.getSignature();Method method = methodSignature.getMethod();Object[] args = pjp.getArgs();String[] paramNames = methodSignature.getParameterNames();StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext();for (int i = 0; i < paramNames.length; i++) {context.setVariable(paramNames[i], args[i]);}// 2. 解析SpEL表达式得到唯一keyString key = parser.parseExpression(debounceLimit.key()).getValue(context, String.class);String cacheKey = method.getDeclaringClass().getName() + "." + method.getName() + ":" + key;long now = System.currentTimeMillis();DebounceResult<Object> debounceResult = (DebounceResult<Object>) debounceCache.getIfPresent(cacheKey);if (debounceResult != null && (now - debounceResult.getTimestamp() < debounceLimit.ttl() * 1000L)) {String methodName = pjp.getSignature().toShortString();log.error("接口[{}]被限流, key={}", methodName, cacheKey);// 是否返回上次结果if (debounceLimit.returnLastResult() && debounceResult.getResult() != null) {return debounceResult.getResult();}// 统一失败响应，可自定义异常或返回结构return new RuntimeException("操作过于频繁，请稍后再试！");}Object result = pjp.proceed();debounceCache.put(cacheKey, new DebounceResult<>(result, now));return result;}@Getterstatic class DebounceResult<T> {private final T result;private final long timestamp;public DebounceResult(T result, long timestamp) {this.result = result;this.timestamp = timestamp;}}
}

5. 控制器里直接用注解实现防抖

@RestController
@RequiredArgsConstructor
@Slf4j
public class DebounceControl {private final UserService userService;@PostMapping("/getUsernameById")@DebounceLimit(key = "#dto.id", ttl = 10)public String test(@RequestBody User dto) {log.info("在{}收到了请求，参数为：{}", DateUtil.now(), dto);return userService.getById(dto.getId()).getUsername();}
}