聽到冪等性這個詞時，是不是內心一陣恐慌？What？冪等性是個什麼鬼？測過相關支付的業務，但沒聽過冪等性啊？別方，其實就是數據一致性和事務完整性。
什麼是冪等
數學上的定義：f(f(x))=f(x)。x被函數f作用一次和作用無限次的結果是一樣的。冪等性應用在軟件系統中，可以把它簡單定義為：某個函數或者某個接口使用相同參數調用一次或者無限次，其造成的後果是一致的，在實際應用中一般針對於接口進行冪等性設計。例如：
- 前端重複提交選中的數據，後臺應該只產生對應本次提交的一個響應結果。
- 用戶發起一筆付款請求，應該只扣除用戶賬號一次錢，即使遇到網絡重發或系統bug重發時，也只扣除一次錢。
- 創建業務訂單時，一次業務請求只能創建一個訂單
為什麼要做冪等
如上文問題一中示例所述，可知，如果支付相關接口不保證冪等性。可能會造成很嚴重的後果，例如：
- 前端重複提交選中的數據，後臺產生可能後產生多個響應結果，數據不能保持一致性。
- 用戶發起一筆付款請求，如果遇到網絡超時，同一個請求重複發送多次，可能造成用戶賬號多次扣款。
- 創建業務訂單時，一次業務請求可能會產生多個訂單。
所以說保證接口的冪等性是非常重要的。
如何保證冪等性
冪等需要通過唯一的業務單號來保證。也就是說相同的業務單號，認為是同一筆業務。使用這個唯一的業務單號來確保，後面多次的相同的業務單號的處理邏輯和執行效果是一致的。 下面以支付為例，在不考慮併發的情況下，實現冪等很簡單：①先查詢一下訂單是否已經支付過；②如果已經支付過，則返回支付成功；如果沒有支付，進行支付流程，修改訂單狀態為‘已支付’。
防重複提交策略
上述的保證冪等方案是分成兩步的，第②步依賴第①步的查詢結果，無法保證原子性的。在高併發下就會出現下面的情況：第二次請求在第一次請求第②步訂單狀態還沒有修改為‘已支付狀態’的情況下到來。既然得出了這個結論，餘下的問題也就變得簡單：把查詢和變更狀態操作加鎖，將並行操作改為串行操作。
樂觀鎖
如果只是更新已有的數據，沒有必要對業務進行加鎖，設計表結構時使用樂觀鎖，一般通過version來做樂觀鎖，這樣既能保證執行效率，又能保證冪等。例如： UPDATE tab1 SET col1=1,version=version+1 WHERE version=#version# 。但是，樂觀鎖存在失效的情況，就是常說的ABA問題。如果version版本一直是自增的就不會出現ABA的情況。
防重表
使用訂單號orderNo做為去重表的唯一索引，每次請求都根據訂單號向去重表中插入一條數據。第一次請求查詢訂單支付狀態，當然訂單沒有支付，進行支付操作，無論成功與否，執行完後更新訂單狀態為成功或失敗，刪除去重表中的數據。後續的訂單因為表中唯一索引而插入失敗，則返回操作失敗，直到第一次的請求完成（成功或失敗）。可以看出防重表作用是加鎖的功能。
分佈式鎖
這裡使用的防重表可以使用分佈式鎖代替，比如Redis。訂單發起支付請求，支付系統會去Redis緩存中查詢是否存在該訂單號的Key，如果不存在，則向Redis增加Key為訂單號。查詢訂單支付已經支付，如果沒有則進行支付，支付完成後刪除該訂單號的Key。通過Redis做到了分佈式鎖，只有這次訂單支付請求完成，下次請求才能進來。相比去重表，將併發做到了緩存中，較為高效。思路相同，同一時間只能完成一次支付請求。
token令牌
這種方式分成兩個階段：申請token階段和支付階段。 第一階段，在進入到提交訂單頁面之前，需要訂單系統根據用戶信息向支付系統發起一次申請token的請求，支付系統將token保存到Redis緩存中，為第二階段支付使用。 第二階段，訂單系統拿著申請到的token發起支付請求，支付系統會檢查Redis中是否存在該token，如果存在，表示第一次發起支付請求，刪除緩存中token後開始支付邏輯處理；如果緩存中不存在，表示非法請求。 實際上這裡的token是一個信物，支付系統根據token確認操作權限。缺點是需要系統間交互兩次，流程較上述方法複雜一些。
支付緩衝區
把訂單的支付請求都快速地接下來，一個快速接單的緩衝管道。後續使用異步任務處理管道中的數據，過濾掉重複的待支付訂單。優點是同步轉異步，高吞吐量。缺點是不能及時地返回支付結果，需要後續監聽支付結果的異步返回。
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