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一個AccessToken引發的思考

rainyang / 2977人閱讀

摘要:最近在做一個微信預約洗車的項目,其中有個功能是預約完成后給用戶發一個模板消息,發送模板消息需要以及格式的消息內容,接口如下。關于微信的介紹是公眾號的全局唯一票據,公眾號調用各接口時都需使用。

最近在做一個微信預約洗車的項目,其中有個功能是預約完成后給用戶發一個模板消息,發送模板消息需要AccessToken以及json格式的消息內容,接口如下。

發送模板消息

接口調用請求說明

http請求方式: POST
 
https://api.weixin.qq.com/cgi-bin/message/template/send?access_token=ACCESS_TOKEN

POST數據說明

POST數據示例如下:

  {
       "touser":"OPENID",
       "template_id":"ngqIpbwh8bUfcSsECmogfXcV14J0tQlEpBO27izEYtY",
       "url":"http://weixin.qq.com/download",            
       "data":{
               "first": {
                   "value":"恭喜你購買成功!",
                   "color":"#173177"
               },
               "keynote1":{
                   "value":"巧克力",
                   "color":"#173177"
               },
               "keynote2": {
                   "value":"39.8元",
                   "color":"#173177"
               },
               "keynote3": {
                   "value":"2014年9月22日",
                   "color":"#173177"
               },
               "remark":{
                   "value":"歡迎再次購買!",
                   "color":"#173177"
               }
       }
   }

返回碼說明

在調用模板消息接口后,會返回JSON數據包。正常時的返回JSON數據包示例:

{
       "errcode":0,
       "errmsg":"ok",
       "msgid":200228332
   }

我而同事已經寫過這個功能了,索性就直接拿來用了。但是在使用的過程中,發現第一次可以成功發送模板消息,第二次就返回 errcode 40001,token驗證失敗。

關于微信AccessToken的介紹:

access_token是公眾號的全局唯一票據,公眾號調用各接口時都需使用access_token。開發者需要進行妥善保存。access_token的存儲至少要保留512個字符空間。access_token的有效期目前為2個小時,需定時刷新,重復獲取將導致上次獲取的access_token失效。(注:獲取access_token接口的每日調用限額為2000次)

初步懷疑是不是別的地方更新了AccessToken,于是我打開他的代碼,如下(偽代碼):

public String getAccessToken(){
    String token = (String)request.getSession().get(Const.ACCESS_TOKEN);
    if(token 為空){
        toekn = getTokenFormWx();
        request.getSession().add(Const.ACCESS_TOKEN,token).
        return token;
    }
    return token;
}

這樣寫看起來好像沒什么問題,也不是每次都去獲取一個新的access_token。但他忽略了一點,session并不是只有一份的,系統為每個會話都創建一個多帶帶的session,最后調用getAccessToken的會話讓其他會話的session中的access_token都失效了。

我決定動手把代碼修改了一下,因為access_token的有效時間是7200秒,當時想著也放在redis里面好了,可以利用redis的自動過期來保證access_token的有效性,但是項目中沒有使用redis,加進來也是大材小用了,最后想想還是放在了ServletContext里面。

ServletContext,是一個全局的儲存信息的空間,服務器開始,其就存在,服務器關閉,其才釋放。request,一個用戶可有多個;session,一個用戶一個;而servletContext,所有用戶共用一個。所以,為了節省空間,提高效率,ServletContext中,要放必須的、重要的、所有用戶需要共享的線程又是安全的一些信息。

于是就有了下面這段代碼(偽)

public String getAccessToken(){
    Map cacheMap = request.getServletContext().getAttr(Const.WX_TOKEN_MAP);  
    if(cacheMap==null || System.currentTimeMillis()-(Date)cacheMap.get(Const.WX_TOKEN_TIME).getTime()>1000*7000){
        cacheMap = new HashMap<>();
        String token = getTokenFormWx();
        if(token 為空){
            throw new RuntimeException("AccessToken is null");
        }
        cacheMap.put(Const.WX_TOKEN_VAL,token);
        cacheMap.put(Const.WX_TOKEN_TIME,new Date());
    }   
    return (String)cacheMap.get(Const.WX_TOKEN_VAL);
}

這樣看起來好像是比之前的代碼好了一點,不會為沒一個會話都創建一個access_token,而且保證了時效性。但其實還是存在一點問題的,假如有兩個線程同時調用了這一個方法,其中第一個線程進了if在調用getTokenFormWx()的時候因為網絡或者其他原因等在這里了,第二個線程來了還是進了if,并且成功的調用getTokenFormWx()返回了token給調用者處理業務邏輯,這時候第一個線程執行完畢,刷新了token,這樣就導致了第二個線程的token已經失效,在處理業務邏輯的時候必然失敗。

我們有沒有辦法避免這個問題呢?當然是有的。

你想我直接使用synchronized好了,加在方法上,這樣就不會錯了。于是方法就變成了這樣

public synchronized String getAccessToken(){
    Map cacheMap = request.getServletContext().getAttr(Const.WX_TOKEN_MAP);  
    if(cacheMap==null || System.currentTimeMillis()-(Date)cacheMap.get(Const.WX_TOKEN_TIME).getTime()>1000*4800){
        cacheMap = new HashMap<>();
        String token = getTokenFormWx();
        if(token 為空){
            throw new RuntimeException("AccessToken is null");
        }
        cacheMap.put(Const.WX_TOKEN_VAL,token);
        cacheMap.put(Const.WX_TOKEN_TIME,new Date());
    }   
    return (String)cacheMap.get(Const.WX_TOKEN_VAL);
}

這樣是能解決問題,但是解決問題代價也太大了,每一個線程想要獲取這個token就得等其他線程全部獲取完才能拿到,大大降低了效率,不可行的。所以再次改動代碼,變成了下面這樣。

public String getAccessToken(){
    Map cacheMap = request.getServletContext().getAttr(Const.WX_TOKEN_MAP);  
    if(cacheMap==null || System.currentTimeMillis()-(Date)cacheMap.get(Const.WX_TOKEN_TIME).getTime()>1000*4800){
        synchronized(this){
            if(cacheMap==null || System.currentTimeMillis()-(Date)cacheMap.get(Const.WX_TOKEN_TIME).getTime()>1000*4800){
                cacheMap = new HashMap<>();
                String token = getTokenFormWx();
                if(token 為空){
                    throw new RuntimeException("AccessToken is null");
                }
                cacheMap.put(Const.WX_TOKEN_VAL,token);
                cacheMap.put(Const.WX_TOKEN_TIME,new Date());
            }
        }
    }   
    return (String)cacheMap.get(Const.WX_TOKEN_VAL);
}

當第一個線程進了if之后,執行synchronized里面的代碼,等待在了getTokenFormWx(),第二個線程也進了if,但由于加了synchronized,所以會等待在那里,等第一個線程處理完它才能執行,第一個線程執行完畢之后返回token去執行業務邏輯,第二個線程進入synchronized代碼塊,執行這里面的if判斷,由于第一個線程已經成功獲取token并且刷新了ServletContext中的cacheMap,條件已經不滿足,所以第二個線程是無法執行這個if里面的代碼了,到此我們就設計了一個線程安全的獲取access_token方案。

看樣子好像一切都ok了,但是在測試后還是會出現一樣的問題。

我又仔細檢查了兩遍代碼,還是沒有發現有問題的地方。找不到錯誤的地方,我決定開始試錯。

第一次,我把https://api.weixin.qq.com/cgi...改成https://api.weixin.qq.com/cgi...

參數access_token放入post請求參數里面,其他參數放進request body里面。

結果:第一次就返回了40001 access_token無效。

第二次,我把https://api.weixin.qq.com/cgi...改成https://api.weixin.qq.com/cgi...

參數access_token放入post請求參數里面并使用trim()去除空格,其他參數放進request body里面。

結果:第一次就返回了40001 access_token無效。

第三次,我把https://api.weixin.qq.com/cgi...

其他參數放進request body里面。

結果:一切ok。。。。

為什么會多了空格?我也很想知道,但由于調試了太久時間,已經很晚了,而第二天就是假期,所以我也就沒有深究了。

那為什么第二次和第三次都對ACCESS_TOKEN進行了去空格處理,為什么返回的結果卻不一樣呢?

這就得不得不說一下Http協議了,但這里不需要講太多,所以我們只說一下Http協議之請求消息Request。

客戶端發送一個HTTP請求到服務器的請求消息包括以下格式:

請求行(request line)、請求頭部(header)、空行和請求數據四個部分組成。

圖片描述

Get請求例子(java按得票排序)

GET https://segmentfault.com/t/java?type=votes HTTP/1.1

Host: segmentfault.com

Connection: keep-alive

Cache-Control: max-age=0

Upgrade-Insecure-Requests: 1

User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/53.0.2785.104 Safari/537.36 Core/1.53.2372.400 QQBrowser/9.5.10548.400

Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,/;q=0.8

Referer: https://segmentfault.com/t/java

Accept-Encoding: gzip, deflate, sdch, br

Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8

Cookie: 這個我就不貼出來了

Post請求例子(添加筆記)

POST https://segmentfault.com/api/notes/add?_=6e0a1202503bc4d86e63672cff567b81 HTTP/1.1

Host: segmentfault.com

Connection: keep-alive

Content-Length: 139

Accept: application/json, text/javascript, /; q=0.01

Origin: https://segmentfault.com

X-Requested-With: XMLHttpRequest

User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/53.0.2785.104 Safari/537.36 Core/1.53.2372.400 QQBrowser/9.5.10548.400

Content-Type: application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8

Referer: https://segmentfault.com/record

Accept-Encoding: gzip, deflate, br

Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8

Cookie: 這個真的不能貼

title=%E6%B5%8B%E8%AF%95%E7%AC%94%E8%AE%B0&text=%E6%B5%8B%E8%AF%95%E7%AC%94%E8%AE%B0&id=&draftId=1220000008931250&isPrivate=0&language=text

對比一下你發現了什么?

get請求參數在url后面,使用?當作標志,多個參數使用&分割 類似?a=1&b=2

post參數在請求頭部空一行的后面 類似 a=1&b=2

那post提交的json串在哪個位置呢?

其實你已經知道啦,也是在請求頭部空一行的后面 不過是以json的格式,而服務器內部使用&分割參數,使得開發者可以使用getParameter獲取提交的參數,而其他類型的參數(例如json串和xml)開發者可以使用getInputStream來讀取到參數然后自己解析。

那post請求能否把參數寫在url后面呢?就像 post?a=1&b=2

答案是可以的,服務器可以成功解析到。

那get請求能把參數寫在request body里面嗎?

答案是否定的,服務器對get請求只解析url后面的,request body里面的他不關心。

那你發送模板消息的參數為什么寫在request body里面就不行呢?

我也不知道微信內部是怎么做的,但是我覺得吧,微信之所以要把access_token寫在url后面,因為這個接口request body里面是模板消息的json串 如果再把access_token加進去 數據大概會是這樣

access_toke=xxxxxxxxxxx {"touser":"OPENID","template_id":"ngqIpbwh8bUfcSsECmogfXcV14J0tQlEpBO27izEYtY", "url":"http://weixin.qq.com/download", ... }

微信方面也不好分割這個串,于是他們覺得要這個access_token寫在url后面,他們獲取到url后再手動分割處理,request body里面就只放純json串,解析起來也很方便。這就是為什么我第二次操作失敗的原因啦。

第一次寫技術類得文章,文筆不好多多見諒。

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