java 如何控制每秒请求

Java如何控制每秒请求，主要有以下几种常用方法：

1、使用Guava的RateLimiter实现限流；

2、利用Spring Boot的@RateLimiter注解实现限流；

3、通过实现AOP（面向切面编程）对请求进行控制；

4、使用Redis来做限流控制；

5、借助Nginx进行限流。

每种方法都有其优缺点，具体使用哪种方法，需要根据业务需求和系统环境进行选择。

首先，我们来详细看一下使用Guava的RateLimiter实现限流的方法。Guava的RateLimiter是Google的一个开源项目，它提供了一种简单的方法来平滑地限制请求的速率。RateLimiter使用令牌桶算法，通过控制令牌的生成速率来控制请求的速率。

一、使用GUAVA的RATELIMITER实现限流

Guava的RateLimiter是一个非常强大的工具，它可以帮助我们控制系统的吞吐量。RateLimiter使用的是令牌桶算法，即系统会按照一定的速率生成令牌放入桶中，每个请求在处理前都需要从桶中获取一个令牌，如果桶中没有令牌则需要等待。

1. 创建RateLimiter

创建RateLimiter非常简单，只需要调用RateLimiter.create方法，并传入每秒生成的令牌数即可。

RateLimiter rateLimiter = RateLimiter.create(5.0); // 每秒不超过5个请求

2. 获取令牌

在处理请求前，需要先从RateLimiter中获取令牌，可以使用acquire方法来获取，如果桶中没有令牌则线程会等待。

double waitTime = rateLimiter.acquire(); // 请求等待的时间

如果不希望等待，也可以使用tryAcquire方法尝试获取令牌，如果没有获取到则立即返回。

boolean success = rateLimiter.tryAcquire(0, TimeUnit.SECONDS); // 尝试获取令牌，不等待

通过这种方式，我们可以非常方便地控制系统的吞吐量，避免系统在高并发情况下出现崩溃。

二、利用SPRING BOOT的@RATELIMITER注解实现限流

Spring Boot提供了一个非常方便的注解@RateLimiter，我们可以将这个注解添加到任何Spring Bean的方法上，来实现对该方法的调用频率进行限制。

1. 添加依赖

首先，我们需要在项目中添加Spring Boot Actuator的依赖。

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

2. 使用注解

然后，我们可以在需要进行限流的方法上添加@RateLimiter注解，并设置value值为每秒允许的请求次数。

@RateLimiter(value = "myMethod", rate = 5)
public void myMethod() {
    // 方法实现...
}

在上面的例子中，我们限制了myMethod方法每秒最多只能被调用5次。

Spring Boot的@RateLimiter注解使用的也是令牌桶算法，与Guava的RateLimiter类似，但更加方便使用，只需要添加一个注解就可以实现限流功能。

三、通过实现AOP（面向切面编程）对请求进行控制

AOP（Aspect-Oriented Programming）面向切面编程是一种新的方法论，它对传统的编程方法进行了补充，提供了一种更好的解决方案。

1. 创建切面

首先，我们需要创建一个切面，这个切面用来拦截所有的请求。

@Aspect
@Component
public class RateLimitAspect {
    // 切面实现...
}

2. 定义切点

然后，我们需要定义切点，即需要拦截的方法。我们可以利用Spring的@Pointcut注解来定义切点。

@Pointcut("@annotation(com.example.demo.annotation.RateLimit)")
public void pointcut() {}

在上面的代码中，我们定义了一个切点，它会拦截所有添加了@RateLimit注解的方法。

3. 在切面中实现限流逻辑

最后，我们需要在切面中实现限流的逻辑。我们可以利用Spring的@Before注解，在方法执行前进行限流。

@Before("pointcut()")
public void before(JoinPoint joinPoint) {
    // 限流逻辑...
}

在上面的代码中，我们在方法执行前调用了before方法，这个方法中可以实现我们的限流逻辑。

通过AOP，我们可以在不修改原有业务代码的情况下，实现对请求的控制，是一种非常灵活的方法。

四、使用REDIS来做限流控制

Redis是一个非常强大的开源的NoSQL数据库，它支持多种数据结构，如字符串、哈希、列表、集合、有序集合等。我们可以利用Redis的特性来实现限流。

1. 使用INCR命令

Redis的INCR命令可以将键的值递增1，如果键不存在，则先创建键，再将值设为1。我们可以利用这个命令来实现限流。

Jedis jedis = new Jedis("localhost");
jedis.set("counter", "0");
jedis.incr("counter");

在上面的代码中，我们首先创建了一个名为counter的键，然后每次请求到来时，我们都会调用INCR命令将counter的值递增1。如果counter的值超过了我们设定的阈值，那么就拒绝请求。

2. 使用EXPIRE命令

为了实现每秒请求的限制，我们还需要利用Redis的EXPIRE命令来设置键的过期时间。

jedis.expire("counter", 1);

在上面的代码中，我们将counter的过期时间设为了1秒。这样，每秒钟，counter的值都会被重置为0，从而实现了每秒请求的限制。

Redis的性能非常高，可以支持高并发的场景，是实现限流的一个好选择。

五、借助NGINX进行限流

Nginx是一款非常强大的开源的HTTP和反向代理服务器，我们可以利用Nginx的限流模块来实现请求的限制。

1. 配置限流模块

首先，我们需要在Nginx的配置文件中启用限流模块。

http {
    limit_req_zone $binary_remote_addr zone=mylimit:10m rate=5r/s;
    server {
        location / {
            limit_req zone=mylimit burst=5;
            proxy_pass http://localhost:8080;
        }
    }
}

在上面的配置中，我们首先定义了一个名为mylimit的限流区域，然后设置了每秒允许的请求次数为5。在location块中，我们将这个限流区域应用到了所有的请求上。

2. 设置爆发流量

我们还可以设置爆发流量，当请求瞬间超过我们设定的阈值时，Nginx会把这些请求缓存起来，然后慢慢的处理，而不是直接拒绝。

在上面的配置中，我们设置了burst参数为5，这意味着当请求瞬间超过5次时，Nginx会把这些请求缓存起来，然后以每秒5次的速率处理这些请求。

借助Nginx，我们可以非常方便的实现请求的限制，而且Nginx的性能非常高，可以支持高并发的场景。

总结起来，Java如何控制每秒请求主要有以上几种方法，具体使用哪种方法，需要根据业务需求和系统环境进行选择。无论是通过编程方式实现，还是通过配置服务器实现，都可以有效的防止系统因为高并发而崩溃。在实际的开发中，我们常常会结合多种方法，以达到最佳的限流效果。