幂等键：防止重复支付和幽灵订单的简单技巧

你一定见过这种情况。用户点击“提交订单”，网络出现波动，请求超时，结果用户被扣款两次。或者扣款成功了，但订单从未显示。这两种结果都不可接受，而且都是可以避免的——只需使用幂等键。

什么是幂等键？

幂等键是一个附加在请求上的唯一标识符，使服务器能够安全地仅处理该请求一次，无论客户端重试多少次。如果服务器再次收到相同的键，它将返回原始响应，而不是再次执行操作。

这个概念借用于数学：如果一个操作被执行多次产生的结果与执行一次相同，则该操作是幂等的。DELETE /users/42 天然具有幂等性——删除一个已删除的用户不会改变任何状态。POST /orders 则不具备幂等性——发送两次会创建两个订单。

幂等键使得非幂等操作可以安全地进行重试。

实际工作原理

客户端在发送请求之前生成一个唯一键（通常是 UUID v4 版本）。它将该键作为请求头附加，通常为 Idempotency-Key。服务器将该键和响应存储在短期缓存中（常见有效期为 24 小时）。在重试时，服务器找到该键，跳过执行，并返回存储的响应。

以下是在 Python 中使用此模式的支付请求示例：

import uuid
import httpx

def charge_customer(customer_id: str, amount_cents: int) -> dict:
    idempotency_key = str(uuid.uuid4())  # 生成一次，存储以供重试使用

    headers = {
        "Authorization": "Bearer sk_live_...",
        "Idempotency-Key": idempotency_key,
        "Content-Type": "application/json",
    }

    payload = {
        "customer": customer_id,
        "amount": amount_cents,
        "currency": "usd",
    }

    response = httpx.post(
        "https://api.example.com/v1/charges",
        headers=headers,
        json=payload,
    )
    return response.json()

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