接口请求重试的八种方法,你用哪种?

2023年 10月 30日 105.1k 0

大家都知道老三是做跨境业务的,在跨境业务中,可能第三方的服务器分布在世界的各个角落,所以请求三方接口的时候,难免会遇到一些网络问题,这时候需要加入重试机制了,这期就给大家分享几个接口重试的写法。

重试机制实现

8种重试机制实现8种重试机制实现

1. 循环重试

这是最简单也最直接的一种方式。在请求接口的代码块中加入循环,如果请求失败则继续请求,直到请求成功或达到最大重试次数。

示例代码:

int retryTimes = 3;
for(int i = 0; i < retryTimes; i++){
    try{
        // 请求接口的代码
        break;
    }catch(Exception e){
        // 处理异常
        Thread.sleep(1000); // 延迟1秒后重试
    }
}

这段简单的示例代码里,直接用了一个for循环来进行重试,最大重试次数设置为3次。同时在发生异常的时候,为了避免频繁请求,使用Thread.sleep()加一个适当的延迟。

2. 使用递归结构

除了循环,还可以使用递归来实现接口的请求重试。递归是我们都比较熟悉的编程技巧,在请求接口的方法中调用自身,如果请求失败则继续调用,直到请求成功或达到最大重试次数。

示例代码:

public void requestWithRetry(int retryTimes){
    if(retryTimes  {
            if (executionCount > 3) {
                // 如果重试次数超过3次,则放弃重试
                return false;
            }
            int statusCode = response.getCode();
            if (statusCode >= 500 && statusCode < 600) {
                // 如果遇到服务器错误状态码,则进行重试
                return true;
            }
            // 其他情况不进行重试
            return false;
        })
        .build();

4.使用Spring Retry库

当在Spring项目中使用重试机制时,可以使用Spring Retry库来实现。Spring Retry提供了一组注解和工具类,可以方便地为方法添加重试功能。


    org.springframework.retry
    spring-retry
    1.3.1

Spring Retry的使用有两种方式,一种是使用RetryTemplate来显式调用需要重试的方法,一种实用注解来自动触发重试。

显式使用RetryTemplate

  • 创建RetryTemplate对象并配置重试策略:
  • RetryTemplate retryTemplate = new RetryTemplate();
    
    // 配置重试策略
    RetryPolicy retryPolicy = new SimpleRetryPolicy(3);
    retryTemplate.setRetryPolicy(retryPolicy);
    
    // 配置重试间隔策略
    FixedBackOffPolicy backOffPolicy = new FixedBackOffPolicy();
    backOffPolicy.setBackOffPeriod(1000);
    retryTemplate.setBackOffPolicy(backOffPolicy);

    在代码里,我们创建了一个RetryTemplate对象,并配置了重试策略和重试间隔策略。这里使用了SimpleRetryPolicy来指定最大重试次数为3次,使用FixedBackOffPolicy来指定重试间隔为1秒。

  • 使用RetryTemplate调用方法:
  • retryTemplate.execute((RetryCallback) context -> {
        // 请求接口的代码
        return null;
    });

    代码里,我们使用retryTemplate.execute()方法来执行需要重试的代码块。在RetryCallback的doWithRetry()方法中,可以编写需要重试的逻辑。如果方法执行失败,RetryTemplate会根据配置的重试策略和重试间隔策略进行重试。

    Spring Retry是一个提供重试机制的库,可以方便地在Spring项目中使用。使用@Retryable注解标记需要重试的方法,如果方法抛出异常则会自动重试。

    @Retryable(value = Exception.class, maxAttempts = 3)
    public void request(){
        // 请求接口的代码
    }

    Spring Retry提供了多种重试策略和重试间隔策略,我们可以根据具体的业务需求选择合适的策略:

    • 重试策略:

    SimpleRetryPolicy:指定最大重试次数。

    TimeoutRetryPolicy:指定最大重试时间。

    AlwaysRetryPolicy:无条件进行重试。

    • 重试间隔策略:
    • FixedBackOffPolicy:固定间隔重试。

    • ExponentialBackOffPolicy:指数递增间隔重试。

    • UniformRandomBackOffPolicy:随机间隔重试。

    通过配置不同的重试策略和重试间隔策略,可以灵活地控制重试行为。Spring Retry还提供了自定义重试策略和重试间隔策略,可以通过实现RetryPolicy 接口和BackOffPolicy 接口,分别实现自定义的重试策略和重试间隔策略。

    使用注解调用

    除了显式使用RetryTemplate调用,Spring Retry还提供了注解方式来触发重试。

  • 配置重试切面:
  • @Configuration
    @EnableRetry
    public class RetryConfig {
        // 配置其他的Bean
    }

    代码里,我们使用@Configuration注解将类标记为配置类,使用@EnableRetry注解启用重试功能。

  • 使用@Retryable注解标记需要重试的方法:
  • @Retryable(maxAttempts = 3)
    public void request() {
        // 请求接口的代码
    }

    我们使用@Retryable注解标记了request()方法,指定了最大重试次数为3次。

  • 调用被标记的方法:
  • @Autowired
    private HttpService httpService;
    
    httpService.request();

    在SpringBoot项目里使用更加地简单,使用@EnableRetry注解启用Spring Retry功能,并在需要进行重试的方法上添加@Retryable注解。

    示例代码:

    @SpringBootApplication
    @EnableRetry // 启用Spring Retry功能
    public class MyApplication {
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(MyApplication.class, args);
        }
    }
    
    @Service
    public class MyService {
        @Retryable(value = {MyException.class}, maxAttempts = 3, backoff = @Backoff(delay = 1000))
        public void doSomething() {
            // 需要进行重试的方法逻辑
        }
    }

    代码里,@EnableRetry注解启用了Spring Retry功能,@Retryable注解标记了需要进行重试的方法,并指定了重试的异常类型、最大重试次数和重试间隔。

    其中,@Backoff注解用于指定重试间隔策略,delay属性表示每次重试之间的间隔时间。在这个例子中,每次重试之间的间隔时间为1秒。

    需要注意的是,@Retryable注解只能标记在public方法上。如果需要在非public方法上使用重试功能,可以使用代理模式实现。

    另外,如果需要在重试过程中进行一些特定的操作,比如记录日志、发送消息等,可以在重试方法中使用RetryContext参数,它提供了一些有用的方法来获取重试的上下文信息。例如:

    @Service
    public class MyService {
        @Retryable(value = {MyException.class}, maxAttempts = 3, backoff = @Backoff(delay = 1000))
        public void doSomething(RetryContext context) {
            // 获取重试次数
            int retryCount = context.getRetryCount();
            // 获取上一次异常
            Throwable lastThrowable = context.getLastThrowable();
            // 记录日志、发送消息等操作
            // ...
            // 需要进行重试的方法逻辑
        }
    }

    5.使用Resilience4j库

    Resilience4j是一个轻量级的,易于使用的容错库,提供了重试、熔断、限流等多种机制。

    
        io.github.resilience4j
        resilience4j-spring-boot2
        1.7.0
    

    我们来看下Resilience4j的使用,Resilience4j也支持代码显式调用和注解配置调用。

    通过代码显式调用

  • 创建创建一个RetryRegistry对象:首先,需要创建一个RetryRegistry对象,用于管理Retry实例。可以使用RetryRegistry.ofDefaults()方法创建一个默认的RetryRegistry对象。
  • RetryRegistry retryRegistry = RetryRegistry.ofDefaults();
  • 配置Retry实例:接下来,可以通过RetryRegistry对象创建和配置Retry实例。可以使用RetryConfig类来自定义Retry的配置,包括最大重试次数、重试间隔等。
  • RetryConfig config = RetryConfig.custom()
      .maxAttempts(3)
      .waitDuration(Duration.ofMillis(1000))
      .retryOnResult(response -> response.getStatus() == 500)
      .retryOnException(e -> e instanceof WebServiceException)
      .retryExceptions(IOException.class, TimeoutException.class)
      .ignoreExceptions(BusinessException.class, OtherBusinessException.class)
      .failAfterMaxAttempts(true)
      .build();
    
    Retry retry = retryRegistry.retry("name", config);

    通过以上代码,我们创建了一个名为"name"的Retry实例,并配置了最大重试次数为3次,重试间隔为1秒,当返回结果的状态码为500时进行重试,当抛出WebServiceException异常时进行重试,忽略BusinessException和OtherBusinessException异常,达到最大重试次数后抛出MaxRetriesExceededException异常。

  • 使用Retry调用:最后,可以使用Retry来装饰和执行需要进行重试的代码块。比如,可以使用Retry.decorateCheckedSupplier()方法来装饰一个需要重试的Supplier。
  • CheckedFunction0 retryableSupplier = Retry.decorateCheckedSupplier(retry, () -> {
        // 需要进行重试的代码
        return "result";
    });

    通过注解调用

    通过注解的方式,使用Resilience4j来使用重试功能,更加简洁。

    在Spring Boot项目中,可以使用@Retryable注解来标记需要进行重试的方法。

    @Service
    public class MyService {
        @Retryable(value = {MyException.class}, maxAttempts = 3, backoff = @Backoff(delay = 1000))
        public void doSomething() {
            // 需要进行重试的方法逻辑
        }
    }

    代码里,@Retryable注解标记了doSomething()方法,指定了重试的异常类型为MyException.class,最大重试次数为3次,重试间隔为1秒。

    6.自定义重试工具类

    如果说我们不想在项目里额外地引入一些重试的框架,自己定义一个重试工具类也是可以的,这是我在某个第三方提供的client-sdk里发现的一套重试工具类,比较轻量级,给大家分享一下。

    • 首先,定义一个实现了Callback抽象类的具体回调类,实现其中的doProcess()方法来执行需要重试的逻辑。回调类的doProcess()方法返回一个RetryResult对象,表示重试的结果。
    public abstract class Callback {
        public abstract RetryResult doProcess();
    }
    • 然后,定义一个RetryResult类,用于封装重试的结果。RetryResult类包含一个isRetry属性表示是否需要进行重试,以及一个obj属性表示重试的结果对象。
    public class RetryResult {
        private Boolean isRetry;
        private Object obj;
    
        // 构造方法和getter方法省略
    
        public static RetryResult ofResult(Boolean isRetry, Object obj){
            return new RetryResult(isRetry, obj);
        }
    
        public static RetryResult ofResult(Boolean isRetry){
            return new RetryResult(isRetry, null);
        }
    }
    • 最后,定义一个RetryExecutor类,其中的execute()方法接收一个重试次数和一个回调对象,根据重试次数循环执行回调对象的doProcess()方法,直到达到最大重试次数或回调对象返回不需要重试的结果。
    public class RetryExecutor {
        public static Object execute(int retryCount, Callback callback) {
            for (int curRetryCount = 0; curRetryCount < retryCount; curRetryCount++) {
                RetryResult retryResult = callback.doProcess();
                if (retryResult.isRetry()) {
                    continue;
                }
                return retryResult.getObj();
            }
            return null;
        }
    }
    • 使用这个自定义的重试工具类时,只需要实现一个继承自Callback的回调类,并在其中实现具体的重试逻辑。然后,通过调用RetryExecutor.execute()方法来执行重试操作。这里直接用了一个匿名的实现:
    //最大重试次数
    int maxRetryCount = 3;
    Object result = RetryExecutor.execute(maxRetryCount, new Callback() {
        @Override
        public RetryResult doProcess() {
            // 执行需要重试的逻辑
            // 如果需要重试,返回 RetryResult.ofResult(true)
            // 如果不需要重试,返回 RetryResult.ofResult(false, result)
        }
    });

    7.并发框架异步重试

    在有些需要快速响应的场景下,我们可以使用并发框架,来实现异步的重试。

    比如使用线程池ThreadPoolExecutor,把请求接口转化成一个异步任务,将任务放入线程池中异步执行,并发地重试请求接口。可以在任务执行完成后,判断任务执行结果,如果失败则继续重试。

    int maxRetryTimes = 3;
    int currentRetryTimes = 0;
    
    ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
            10,  // 核心线程数
            10,  // 最大线程数
            0L,  // 空闲线程存活时间
            TimeUnit.MILLISECONDS,  // 时间单位
            new LinkedBlockingQueue()  // 任务队列
    );
    
    Callable task = () -> {
        // 请求接口的代码
        return "result";
    };
    
    Future future;
    while (currentRetryTimes < maxRetryTimes) {
        try {
            future = executor.submit(task);
            String result = future.get();
            // 判断任务执行结果
            break;
        } catch (Exception e) {
            currentRetryTimes++;
            // 处理异常
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException ex) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    }

    在这个示例中,我们直接使用ThreadPoolExecutor来创建线程池,设置核心线程数和最大线程数为10,使用LinkedBlockingQueue作为任务队列。然后,我们定义了一个Callable类型的任务,用于执行请求接口的代码。在重试的过程中,我们使用executor.submit(task)提交任务并获得一个Future对象,通过future.get()获取任务的执行结果。如果任务执行成功,则跳出循环;如果任务执行失败,则继续重试,直到达到最大重试次数。

    8. 消息队列重试

    在某些情况下,我们希望尽可能保证重试的可靠性,不会因为服务中断,而导致重试任务的丢失,我们可以引入消息队列。我们直接把消息投递到消息队列里,通过对消息的消费,来实现重试机制。

    使用RocketMQ的示例代码如下:

    @Component
    @RocketMQMessageListener(topic = "myTopic", consumerGroup = "myConsumerGroup")
    public class MyConsumer implements RocketMQListener {
    
        @Override
        public void onMessage(String message) {
            try {
                // 请求接口的代码
            } catch (Exception e) {
                // 处理异常
                DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("myProducerGroup");
                producer.setNamesrvAddr("127.0.0.1:9876");
                try {
                    producer.start();
                    Message msg = new Message("myTopic", "myTag", message.getBytes());
                    producer.send(msg);
                } catch (Exception ex) {
                    // 处理发送异常
                } finally {
                    producer.shutdown();
                }
            }
        }
    }

    上面的代码里,我们使用@RocketMQMessageListener注解标记MyConsumer类,并指定了消费者的相关配置,包括消费者组和订阅的主题。

    在onMessage()方法中,我们处理请求的逻辑。如果请求失败,我们创建一个RocketMQ的生产者,并将请求重新发送到消息队列中,等待下一次处理。

    通过使用消息队列(如RocketMQ)来实现重试机制,可以提高系统的可靠性和稳定性。即使在服务中断的情况下,重试任务也不会丢失,而是等待服务恢复后再次进行处理。

    最佳实践和注意事项

    在请求重试的时候,我们也要注意一些关键点,以免因为重试,引发更多的问题:

    • 合理设置重试次数和重试间隔时间,避免频繁地发送请求,同时也不要设置过大的重试次数,以免影响系统的性能和响应时间。
    • 考虑接口幂等性:如果请求是写操作,而且下游的服务不保证请求的幂等性,那么在重试时需要谨慎处理,可以通过查询等幂等的方式进行重试
    • 在重试过程中,需要考虑并发的问题。如果多个线程同时进行重试,可能会导致请求重复发送或请求顺序混乱等问题。可以使用锁或者分布式锁来解决并发问题。
    • 在处理异常时,需要根据具体的异常类型来进行处理。有些异常是可以通过重试来解决的,例如网络超时、连接异常等;而有些异常则需要进行特殊的处理,例如数据库异常、文件读写异常等。
    • 在使用重试机制时,需要注意不要陷入死循环。如果请求一直失败,重试次数一直增加,可能会导致系统崩溃或者资源耗尽等问题。

    参考:

    [1]. 《Java业务开发常见错误100例》

    [2]. https://juejin.cn/post/7028947828248412168#heading-9

    [3].https://resilience4j.readme.io/docs/retry

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