[详解]优化API接口响应速度的套路

前言

API接口响应慢？
SLA一直提不上去？
其实这是后端程序员想进阶必须要跨过去的坎：就是把它优化掉。
那么这其中到底有没有套路呢？答案是：有的。

本文将介绍目前正在用并且十分“无脑”有效的这个套路。

正文

埋点追踪分析，找出真凶

首先呢，第一部肯定是在关键函数(有db、文件、复杂计算等操作)的前后，进行时间的记录。

这里分享一个前文跟踪的类Trace.php

<?php
class Trace{
    var $startTime = [];
    var $endTime = [];

    var $single_mode= false;
    var $trace_mode = false;

    function getTimestamp(){
        return microtime(true);
    }
    function start($type, $time=0){
        if(empty($this->trace_mode)) return 0;

        if(!$time) {
            $time = $this->getTimestamp();
        }

        if($this->single_mode) {
            $this->startTime[$type]=$time;
        } else {
            $this->startTime[$type][]=$time;
        }
    }
    function stop($type, $time=0){
        if(empty($this->trace_mode)) return 0;

        if(!$time) {
            $time = $this->getTimestamp();
        }

        if($this->single_mode) {
            $this->endTime[$type]=$time;
        } else {
            $this->endTime[$type][]=$time;
        }
    }
    function time($type) {
        if(empty($this->trace_mode)) return 0;

        if(!isset($this->endTime[$type])) return 0;

        if(is_array($this->endTime[$type])) {
            return array_sum($this->endTime[$type]) - array_sum($this->startTime[$type]);
        } else  {
            return $this->endTime[$type]-$this->startTime[$type];
        }
    }
    function log($type){
        if(empty($this->trace_mode)) return 0;

        $log['type'] = $type;
        $log['time'] = $this->time($type);;
        // 每个框架不同的记日志方式，可切换
        writeLog($log, 'trace_log');
    }


    function logAll($prefix = '', $ext = array()){
        if(empty($this->trace_mode)) return 0;

        if(!empty($ext)) {
            $log = $ext;
            $log['elapse_time'] = $this->output(false);
        } else {
            $log = $this->output(false);
        }

        if(!empty($log)) {
            $prefix = strtolower(preg_replace('/((?<=[a-z])(?=[A-Z]))/', '_', $prefix));
            // 每个框架不同的记日志方式，可切换
            writeLog($log, 'trace_' . $prefix . '_log');
        }
    }

    function output($with_endtime = true){
        $output = array();
        if(!empty($this->startTime)) {
            foreach($this->startTime as $_type => $_time) {
                $exec_time = $this->time($_type);
                if($exec_time) {
                    $output[$_type] = $exec_time;
                    if($with_endtime) {
                        if(is_array($this->endTime[$_type])) {
                            $output[$_type] .= '|' . max($this->endTime[$_type]);
                        } else {
                            $output[$_type] .= '|' . $this->endTime[$_type];
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return $output;
    }

    function reset($type = null){
        if(empty($type)) {
            $this->startTime = null;
            $this->endTime = null;
        } else {
            unset($this->startTime[$type]);
            unset($this->endTime[$type]);
        }

        return $this;
    }
    function enableTrace($exit = true){
        $this->trace_mode = $exit;
    }
}
?>

怎么使用呢？

$Trace = loadClass('Trace');
$Trace->enableTrace(true);
$Trace->start('total');

$Trace->start('func1');
$this->run_slow_function1();
$Trace->stop('func1');

$Trace->start('func2');
$this->run_slow_function2();
$Trace->stop('func2');


$Trace->stop('total');
$Trace->logAll('咖啡色的羊驼');
$Trace->reset();

此时去找trace_咖啡色的羊驼_log就可以找到每一步跑的时间。根据实际可以一眼看出是哪一步跑慢了。那么这一步就是主要优化的方向了。

ps:此类对线上接口产生的耗时基本可以忽略，所以放心用。

根据上下文，找到解决方案

既然找到了跑得慢的函数。那么就开始优化吧。

先说前提：前端已有lvs负载均衡、nginx反向代理转发请求。

首先需要分析为何跑慢了？

1.是不是资源层面的瓶颈？
2.是不是缓存没添加，如果加了，是不是热点数据导致负载不均衡？
3.是不是有依赖于第三方接口？
4.是不是接口涉及业务太多，导致程序跑很久？
5.是不是sql层面的问题导致的等待时机加长，进而拖慢接口？
6.网络层面的原因？带宽？DNS解析？
7.代码确实差？？？
8.未知？

暂时就想到这么多，有补充欢迎留言，谢谢。

对症下药

1.资源紧张，加机器，干上去，负载均衡搞起来
2.加缓存可以解决的问题都不是什么大问题，存在热点数据可以将某几个热点单独出来用专门的机器进行处理，不要因为局部影响整体
3.一方面与第三方沟通接口响应问题，另一方面超时时间注意把控，如果可以非核心业务能异步久异步掉。
4.把非核心的业务进行异步化操作。记住如果代码层面是非核心业务，但是会影响用户感知，需要慎重决定是否异步。
5.如果是代码不良导致加锁了，尽量优化索引或sql语句，让锁的级别最小（到行），一般来说到行差不多了。如果是单个sql跑慢了，需要分析是不是索引没加活着sql选的索引错了，索引该加的就加了，该force index也加了。
6.网路原因，需要联系运营商一起商量下怎么解决，单方面比较难有大的优化。
7.代码确实差，那也无药可救了。我选择狗带。

通用套路

异步化