限流算法是一种用于控制系统资源利用率的技术，通常用于保护系统免受过度使用或滥用。它的主要目标是确保资源公平分配，防止某些请求或用户对系统造成过度负荷，导致性能下降或系统崩溃。

常见的限流算法有：令牌桶算法、漏桶算法、窗口计数算法

1.令牌桶算法：

令牌桶算法的核心思想是维护一个令牌桶，其中包含一定数量的令牌，并且以一定速率进行生成。生成速率可以根据系统的带宽或处理能力来配置，通常以每秒生成多少令牌为单位。每个令牌代表一个请求的许可。 当请求者需要发送请求时，它必须从令牌桶中获取一个令牌。如果桶中有可用的令牌，请求者可以获取令牌，发送请求，并且令牌数减少一个；如果桶中没有可用的令牌，请求者需要等待，或者请求被拒绝。

令牌桶算法通常用于以下场景：

（1）限制网络请求的速率，以防止过度负荷服务器。

（2）限制客户端对API的请求速率，以确保合理使用API资源。

（3）调度系统中限制任务的并发执行速率。

（4）限制数据传输速率，以避免带宽滥用。

2. 漏桶算法

漏桶算法是一种用于流量控制和速率限制的算法。这个算法的概念类似于一个有固定容量的漏桶，水以固定速率流入，当水超过桶的容量时，多余的水将溢出。在计算机网络和通信领域，漏桶算法通常用于限制发送到目标的请求速率，以确保网络流量的平稳传输。

漏桶算法的注意点如下：

（1）漏桶桶容量： 漏桶的容量是一个固定值，表示桶可以容纳的最大水量。这个容量可以视为请求队列的大小。

（2）水流入速率： 水以固定速率流入漏桶，称为水流入速率。水流入速率决定了每个时间单位内桶中会积累多少水。

（3）水的积累： 当请求到达时，系统会尝试将水滴放入漏桶。如果桶还有剩余容量，水滴将被放入桶中。如果桶已满，多余的水滴将被丢弃，即溢出。

（4）水的漏出： 水以固定速率从桶中漏出，称为水的漏出速率。这意味着桶中的水会以恒定速率减少。

（5）速率限制： 如果请求到达的速率超过了漏桶的水流入速率，桶将在短时间内积累太多的水，导致溢出。这会导致请求被丢弃或延迟处理

虽然漏桶算法可以有效的控制流量，但是无法灵活配置接收速率，导致无法处理突发大流量。

3.窗口计数算法

窗口计数法是一种用于流量控制和速率限制的算法。它类似于令牌桶算法和漏桶算法，但具有一定的窗口和滑动机制，用于平滑控制请求速率。

窗口计数法的核心思想是将一段时间分成多个窗口，每个窗口有固定的时间间隔，例如1秒，每个窗口内限制请求的数量。当请求到达时，算法会检查当前窗口内的请求数是否已经达到了限制，如果达到了限制，则请求被延迟或丢弃。如果请求未达到限制，它将被允许通过，并计入当前窗口的计数。

例如我们允许每分钟访问接口1000次，则初始化一个count = 0,每有一个请求就给count加一，如果到达1000，后续的请求就直接丢弃。到了下一分钟，我们就直接把count归零。

虽然窗口计数算法实现起来较为简单，但是会带来一个问题，如果请求是在两个窗口的临界点，在当前时间的01:59发送1000个请求，到了02:00再发送1000个请求，这样对于系统而言实际上是1s内请求了2000次，会有瞬间压垮服务的风险。