Gin框架限流实现示例

什么是限流

限流是指通过一定的算法，对接口的请求进行限制，防止并发量过大，导致系统瘫痪或响应变慢的情况出现。

为什么要进行限流

在高并发的场景下，如果不进行限流，系统可能会因为过多的请求而崩溃。限流可以保护系统免于被流量打崩，从而保证系统的可用性和稳定性。

Gin框架的限流实现

Gin 是一个基于 Go 语言的 web 框架，它提供了很多方便的中间件，可以方便地实现限流。

以下是一个基于 Gin 实现的令牌桶限流的例子：

• 定义令牌桶结构体

  type TokenBucket struct {
      capacity  int64   // 桶的容量
      rate      float64 // 令牌放入速率
      tokens    float64 // 当前令牌数量
      lastToken time.Time // 上一次放令牌的时间
      mtx       sync.Mutex // 互斥锁
  }

• 实现令牌桶算法

  func (tb *TokenBucket) Allow() bool {
      tb.mtx.Lock()
      defer tb.mtx.Unlock()
      now := time.Now()
      // 计算需要放的令牌数量
      tb.tokens = tb.tokens + tb.rate*now.Sub(tb.lastToken).Seconds()
      if tb.tokens > float64(tb.capacity) {
          tb.tokens = float64(tb.capacity)
      }
      // 判断是否允许请求
      if tb.tokens >= 1 {
          tb.tokens--
          tb.lastToken = now
          return true
      } else {
          return false
      }
  }

• 使用中间件进行限流

  func LimitHandler(maxConn int) gin.HandlerFunc {
      tb := &TokenBucket{
          capacity:  maxConn,
          rate:      1.0,
          tokens:    0,
          lastToken: time.Now(),
      }
      return func(c *gin.Context) {
          if !tb.Allow() {
              c.String(503, "Too many request")
              c.Abort()
              return
          }
          c.Next()
      }
  }

• 在路由中使用中间件

  r := gin.Default()
  // 在路由中使用中间件
  r.Use(LimitHandler(100))
  r.GET("/", func(c *gin.Context) {
      c.String(200, "Hello, World!")
  })
  r.Run(":8080")

以上代码实现了一个简单的令牌桶限流中间件，可以限制最大并发连接数为 100。如果超过了这个连接数，将会返回 503 状态码。

测试

浏览器地址栏输入http://localhost:8080/, 然后疯狂刷新即可.

• 测试截图

总结

总的来说，使用 Gin 框架进行限流是一个方便有效的方法，可以提高系统的可用性和稳定性，避免因为过多的请求导致系统崩溃的问题。利用令牌桶算法实现限流可以很好地控制请求的并发量，可以通过控制桶容量和放入速率等参数进行调节和优化。在使用中间件进行限流时，应该根据实际应用场景和需求调节限流参数，祝您的应用愉快运行！

完整代码

package main

import (
   "github.com/gin-gonic/gin"
   "sync"
   "time"
)

type TokenBucket struct {
   capacity  int64      // 桶的容量
   rate      float64    // 令牌放入速率
   tokens    float64    // 当前令牌数量
   lastToken time.Time  // 上一次放令牌的时间
   mtx       sync.Mutex // 互斥锁
}

func (tb *TokenBucket) Allow() bool {
   tb.mtx.Lock()
   defer tb.mtx.Unlock()
   now := time.Now()
   // 计算需要放的令牌数量
   tb.tokens = tb.tokens + tb.rate*now.Sub(tb.lastToken).Seconds()
   if tb.tokens > float64(tb.capacity) {
      tb.tokens = float64(tb.capacity)
   }
   // 判断是否允许请求
   if tb.tokens >= 1 {
      tb.tokens--
      tb.lastToken = now
      return true
   } else {
      return false
   }
}

func LimitHandler(maxConn int64) gin.HandlerFunc {
   tb := &TokenBucket{
      capacity:  maxConn,
      rate:      1.0,
      tokens:    0,
      lastToken: time.Now(),
   }
   return func(c *gin.Context) {
      if !tb.Allow() {
         c.String(503, "Too many request")
         c.Abort()
         return
      }
      c.Next()
   }
}

func main() {
   r := gin.Default()
   // 在路由中使用中间件
   r.Use(LimitHandler(100))
   r.GET("/", func(c *gin.Context) {
      c.String(200, "Hello, World!")
   })
   r.Run(":8080")
}

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