java 分布式令牌桶

令牌桶(Token Bucket)是一种常用的限流算法，可以用于限制系统中某个资源的访问速率。在分布式系统中，我们需要考虑多台机器之间的协调与同步，因此需要使用分布式令牌桶(Distributed Token Bucket)来实现限流。

下面是一个基于 Java 的分布式令牌桶的实现。

首先，我们需要定义一个令牌桶的类 TokenBucket，包含以下属性：

- ratePerSecond：令牌发放速率，单位为令牌/秒。
- capacity：令牌桶容量，单位为令牌。
- currentTokens：当前令牌数。
- lastRefillTime：上次补充令牌的时间戳。

public class TokenBucket {
    private final int ratePerSecond;
    private final int capacity;
    private int currentTokens;
    private long lastRefillTime;

    public TokenBucket(int ratePerSecond, int capacity) {
        this.ratePerSecond = ratePerSecond;
        this.capacity = capacity;
        this.currentTokens = capacity;
        this.lastRefillTime = System.currentTimeMillis();
    }
}

接下来，我们需要实现一个令牌桶的 Refill 方法，用于补充令牌。如果当前令牌数小于容量，那么就按照发放速率计算应该补充多少令牌，并更新当前令牌数和上次补充令牌的时间戳。

private synchronized void refill() {
    long now = System.currentTimeMillis();
    long elapsedTime = now - lastRefillTime;
    int tokensToAdd = (int) (elapsedTime * ratePerSecond / 1000);
    currentTokens = Math.min(currentTokens + tokensToAdd, capacity);
    lastRefillTime = now;
}

最后，我们需要实现一个 TryAcquire 方法，用于尝试获取令牌。如果当前令牌数大于0，那么就减少一个令牌，并返回 true 表示获取成功。否则，返回 false 表示获取失败。

public synchronized boolean tryAcquire() {
    refill();
    if (currentTokens > 0) {
        currentTokens--;
        return true;
    }
    return false;
}

这样，我们就完成了一个基于 Java 的分布式令牌桶的实现。在分布式环境中，我们需要使用分布式锁来保证多台机器之间的同步。