springboot 自定义注解，实现接口限流（计数器限流）【强行喂饭版】

思路：通过AOP拦截注解标记的方法，在Redis中维护一个计数器来记录接口访问的频率，
并根据限流策略来判断是否允许继续处理请求。

另一篇：springboot 自定义注解，aop切面@Around；为接口实现日志插入【强行喂饭版】

不多说，直接上代码：

一：创建限流类型

/**
 * 限流类型
 * 
 */

public enum LimitType
{
    /**
     * 默认策略全局限流
     */
    DEFAULT,

    /**
     * 根据请求者IP进行限流
     */
    IP
}

二：创建注解

import 你上面限流类型的路径.LimitType;

import java.lang.annotation.*;

/**
 * 限流注解
 * 
 */
// 注解的作用目标为方法
@Target(ElementType.METHOD) 

// 注解在运行时保留,编译后的class文件中存在，在jvm运行时保留，可以被反射调用
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 

// 指明修饰的注解，可以被例如javadoc此类的工具文档化，只负责标记，没有成员取值
@Documented 
public @interface LimiterToShareApi{

    /**
     * 限流key
     */
    public String key() default "";

    /**
     * 限流时间,单位秒
     */
    public int time() default 60;

    /**
     * 限流次数
     */
    public int count() default 100;

    /**
     * 限流类型,默认全局限流
     */
    public LimitType limitType() default LimitType.DEFAULT;
}

**三：编写业务异常类 **

/**
 * 业务异常
 * 
 */
public final class ServiceException extends RuntimeException
{
	// 序列化的版本号的属性
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    /**
     * 错误码
     */
    private Integer code;

    /**
     * 错误提示
     */
    private String message;

    /**
     * 空构造方法，避免反序列化问题
     */
    public ServiceException(){
    }

	 /**
     * 异常信息
     */
    public ServiceException(String message){
        this.message = message;
    }
    
}

四：实现aop切面拦截，限流逻辑处理

import 你上面限流类型的路径.LimitType;
import 你上面业务异常的路径.ServiceException;
import 你上面限流注解的路径.LimiterToShareApi;
import org.aspectj.lang.JoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Before;
import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.core.script.RedisScript;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

 
// 声明这是一个切面类
@Aspect
// 表明该类是一个组件，将该类交给spring管理。
@Component
// 指定执行顺序，值越小，越先执行。限流策略一般最先执行。
@Order(1) 
public class LimiterToShareApiAspect {

	// 记录日志的Logger对象
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(LimiterToShareApiAspect.class);

	// 操作Redis的RedisTemplate对象
    private RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate;

	//在Redis中执行Lua脚本的对象
    private RedisScript<Long> limitScript;

    @Autowired
    public void setRedisTemplate1(RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate) {
        this.redisTemplate = redisTemplate;
    }

    @Autowired
    public void setLimitScript(RedisScript<Long> limitScript) {
        this.limitScript = limitScript;
    }

	// 这个注解作用及普及 见文章后面解析
    @Before("@annotation(limiter)")
    public void doBefore(JoinPoint point, LimiterToShareApi limiter) throws Throwable {
        
        // 根据业务需求，看看是否去数据库查询对应的限流策略，还是直接使用注解传递的值
        // 这里演示为 获取注解的值
        int time = limiter.time();
        int count = limiter.count();

        String combineKey = getCombineKey(limiter, point);
        List<Object> keys = Collections.singletonList(combineKey);
        try {
            Long number = redisTemplate.execute(limitScript, keys, count, time);
            if (number == null || number.intValue() > count) {
                throw new ServiceException("限流策略：访问过于频繁，请稍候再试");
            }
            log.info("限制请求'{}',当前请求'{}',缓存key'{}'", count, number.intValue(), combineKey);
        } catch (ServiceException e) {
            throw e;
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException("服务器限流异常，请稍候再试");
        }
    }
    

    /**
     * 获取用于限流的组合键，根据LimterToShareApi注解和JoinPoint对象来生成。
     *
     * @param rateLimiter LimiterToShareApi注解，用于获取限流配置信息。
     * @param point       JoinPoint对象，用于获取目标方法的信息。
     * @return 生成的用于限流的组合键字符串。
     */
    public String getCombineKey(LimiterToShareApi rateLimiter, JoinPoint point) {
        // 创建一个StringBuffer用于拼接组合键
        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(rateLimiter.key() + "-");

        // 根据LimterToShareApi注解的limitType判断是否需要添加IP地址信息到组合键中【判断限流类型 是否根据ip进行限流】
        if (rateLimiter.limitType() == LimitType.IP) {
            // 如果需要添加IP地址信息，调用IpUtils.getIpAddr()方法获取当前请求的IP地址，并添加到组合键中
            stringBuffer.append(getClientIp()).append("-");
        }

        // 使用JoinPoint对象获取目标方法的信息
        MethodSignature signature = (MethodSignature) point.getSignature();
        Method method = signature.getMethod();
        Class<?> targetClass = method.getDeclaringClass();

        // 将目标方法所属类的名称和方法名称添加到组合键中
        stringBuffer.append(targetClass.getName()).append("-").append(method.getName());

        // 返回生成的用于限流的组合键字符串
        return stringBuffer.toString();
    }


	 /**
     * 获取调用方真实ip [本机调用则得到127.0.0.1]
     * 首先尝试从X-Forwarded-For请求头获取IP地址，如果没有找到或者为unknown，则尝试从X-Real-IP请求头获取IP地址，
     * 最后再使用request.getRemoteAddr()方法作为备用方案。注意，在多个代理服务器的情况下，
     * X-Forwarded-For请求头可能包含多个IP地址，我们取第一个IP地址作为真实客户端的IP地址。
     */
    public String getClientIp() {
        HttpServletRequest request = ((ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.currentRequestAttributes()).getRequest();
        String ipAddress = request.getHeader("X-Forwarded-For");
        if (ipAddress == null || ipAddress.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ipAddress)) {
            ipAddress = request.getHeader("X-Real-IP");
        }
        if (ipAddress == null || ipAddress.length() == 0 || "unknown".equalsIgnoreCase(ipAddress)) {
            ipAddress = request.getRemoteAddr();
        }
        // 多个代理服务器时，取第一个IP地址
        int index = ipAddress.indexOf(",");
        if (index != -1) {
            ipAddress = ipAddress.substring(0, index);
        }
        return ipAddress;
    }

}

五：哪里需要点哪里

@PostMapping("/接口api")
// 根据自己业务选择是否需要这些参数，如果是想从数据库读取，不填参数即可
// 这里意思为对key的限制为 全局 每60秒内2次请求，超过2次则限流
@LimiterToShareApi(key = "key",time = 60,count = 100,limitType = LimitType.DEFAULT)
public AjaxResult selectToUserId(参数){}

限流（代码）结果：
在这里插入图片描述

解析：

@Before("@annotation(limiter)")：
- 使用了@Before 来表示这是一个切面注解，用于定义在目标方法执行前执行的逻辑

- @annotation(limiter) 中的limiter是指参数名称，而不是注解名称。

- @annotation(limiter) 中的limiter参数类型为LimiterToShareApi，
表示你将拦截被@LimiterToShareApi注解标记的方法，并且可以通过这个参数来获取@LimiterToShareApi注解的信息。
如果你想拦截其他注解，只需将第二个参数的类型修改为对应的注解类型即可。

普及：

JoinPoint是Spring AOP中的一个接口，它代表了在程序执行过程中能够被拦截的连接点（Join Point）。
连接点指的是在应用程序中，特定的代码块，比如方法的调用、方法的执行、构造器的调用等。

JoinPoint在AOP中的作用是用于传递方法调用的信息，比如方法名、参数、所属的类等等。
当AOP拦截到一个连接点时，就可以通过JoinPoint对象来获取这些信息，并根据需要进行相应的处理。

在AOP中，常见的通知类型（advice）如下：

@Before：在目标方法执行之前执行。
@After：在目标方法执行之后（无论是否抛出异常）执行。
@AfterReturning：在目标方法成功执行之后执行。
@AfterThrowing：在目标方法抛出异常后执行。
@Around：在目标方法执行前后都执行，可以控制目标方法的执行。

在以上各种通知中，可以使用JoinPoint参数来获取连接点的相关信息。
例如，在@Around通知中，可以使用JoinPoint对象来获取目标方法的信息，
比如方法名、参数等。这样，我们就可以根据这些信息来实现我们需要的切面逻辑。


eg:
// 获取方法名
String methodName = joinPoint.getSignature().getName();

//获取方法参数
Object[] args = joinPoint.getArgs();

// 获取所属类名
String className = joinPoint.getSignature().getDeclaringTypeName();

// 获取源代码位置信息
SourceLocation sourceLocation = joinPoint.getSourceLocation();