限流算法包括固定窗口、滑动窗口和令牌桶，分别适用于简单限流、精确控制和突发流量场景，PHP结合Redis可实现高效分布式限流，需注意异常处理与连接管理。
在高并发场景下，为了保护后端服务不被突发流量压垮，接口限流是必不可少的手段。PHP 作为常用的 Web 开发语言，也可以通过多种方式实现接口限流功能。本文介绍几种常见的限流算法，并提供具体的 PHP 实现代码。
1. 固定窗口限流（Fixed Window）
固定窗口算法是最简单的限流方式，它将时间划分为固定长度的时间窗口，在每个窗口内限制请求次数。
原理： 比如每分钟最多允许 100 次请求，就记录当前分钟的请求次数，超过则拒绝。
缺点： 在窗口切换时可能出现瞬时流量翻倍的问题（例如第59秒和第60秒各发100次请求）。
示例代码（基于 Redis）：
function isAllowedFixedWindow($userId, $limit = 100, $window = 60) {
$redis = new Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);
$key = "rate_limit:fixed:" . $userId;
$current = $redis->incr($key);
if ($current == 1) {
$redis->expire($key, $window); // 设置过期时间为窗口长度
}
return $current <= $limit;
}2. 滑动窗口限流（Sliding Window）
滑动窗口算法可以更精确地控制流量，避免固定窗口在边界处的突刺问题。
原理： 记录每个请求的时间戳，判断最近一个窗口时间内请求数是否超限。
示例代码（使用 Redis 的有序集合）：
function isAllowedSlidingWindow($userId, $limit = 100, $window = 60) {
$redis = new Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);
$key = "rate_limit:sliding:" . $userId;
$now = microtime(true);
// 移除窗口外的旧请求
$redis->zRemRangeByScore($key, 0, $now - $window);
// 获取当前窗口内的请求数
$count = $redis->zCard($key);
if ($count < $limit) {
$redis->zAdd($key, $now, $now); // 添加当前请求
$redis->expire($key, $window); // 确保 key 过期
return true;
}
return false;
}3. 令牌桶算法（Token Bucket）
令牌桶是一种更平滑的限流算法，系统以恒定速率生成令牌，请求需要拿到令牌才能执行。
优点： 支持短时间内的突发流量，只要桶中有令牌即可通过。
示例代码：
function isAllowedTokenBucket($userId, $capacity = 100, $rate = 10, $window = 60) {
$redis = new Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);
$key = "rate_limit:token:" . $userId;
$now = microtime(true);
$data = $redis->hGetAll($key);
if (empty($data)) {
// 初始状态：桶满
$tokens = $capacity;
$lastRefillTime = $now;
} else {
$tokens = (float)$data['tokens'];
$lastRefillTime = (float)$data['last_refill'];
}
// 补充令牌：按时间比例补充
$elapsed = $now - $lastRefillTime;
$newTokens = $elapsed * ($rate / $window); // 每秒补充 rate/window 个令牌
$tokens = min($capacity, $tokens + $newTokens); // 不超过容量
if ($tokens >= 1) {
$tokens -= 1;
$redis->hMSet($key, [
'tokens' => $tokens,
'last_refill' => $now
]);
$redis->expire($key, $window * 2); // 设置合理过期时间
return true;
}
// 更新时间戳，即使没令牌也更新 last_refill？
// 可选：只在有请求时才更新
$redis->hSet($key, 'last_refill', $now);
return false;
}4. 如何在项目中集成限流
可以在中间件或控制器前置逻辑中调用限流函数，根据返回结果决定是否放行。
示例：简单 API 入口检查
```php // index.php 或路由入口 $userId = $_SERVER['REMOTE_ADDR']; // 可替换为用户ID或API Keyif (!isAllowedSlidingWindow($userId, 100, 60)) { http_response_code(429); echo json_encode(['error' => 'Too many requests']); exit; }
// 继续处理业务逻辑 echo json_encode(['data' => 'success']);
基本上就这些。选择哪种算法取决于你的业务需求：固定窗口实现简单，滑动窗口更精确，令牌桶支持突发流量。生产环境中建议结合 Redis 使用，保证分布式环境下的一致性。注意加异常处理和连接池管理，避免因 Redis 故障影响主流程。不复杂但容易忽略细节。
