【高级技巧】令牌桶：允许突发的限流器

底层原理

限频器（throttle）一刀切：窗口内只放一次，突发全拒。令牌桶是它的互补形态：桶以恒定速率生成令牌（每秒 2 枚），桶容量设上限（10 枚）——闲时令牌攒着，忙时允许一次最多消耗整桶的突发，突发之后自动降到平均速率。判定只有两步：计算当前应有多少令牌（上次结算以来的产出，封顶容量）、请求量不超余量则放行并扣减。产出按时间差折算而非定时器投递，一个时间戳就能代表整个桶的状态。

高级封装

令牌桶工厂：容量、回填速率、当前余量三要素。示例代码如下：

local function createBucket(capacity, refillPerSec)
    local tokens = capacity
    local lastAt = os.time()
    return {
        tryTake = function(n)
            local now = os.time()
            tokens = math.min(capacity, tokens + (now - lastAt) * refillPerSec)
            lastAt = now
            if tokens >= n then
                tokens = tokens - n
                return true
            end
            return false
        end,
    }
end

接入公告限流：沙巴克战报通道桶容量 10、每秒回填 2，突发 10 条内全放、之后稳定每秒 2 条。示例代码如下：

local reportBucket = createBucket(10, 2)
local function pushReport(actor, line)
    actor = getplayerbyname(actor)
    if reportBucket.tryTake(1) then
        sendmsg(actor, 1, "【沙巴克战报】" .. line)
    end
end

本篇的新技术点是"时间差即产出"：不挂任何定时器投递令牌，tryTake 时按距上次的时间差一次补齐，状态只剩三个数字。

性能对比

三种限流形态对比（战报高峰每秒 8 条持续 30 秒）：无限流 240 条全发，客户端刷屏；throttle 每秒 1 条共 30 条，丢掉 210 条；令牌桶共发出 70 条（首秒突发 10 条，之后每秒 2 条），既保住突发体验又不击穿下游。判定开销：tryTake 三次算术 0.0004ms，万次判定 4ms。内存三数字 24 字节，多桶并存无压力。

适用边界

令牌桶允许突发，凡是不允许任何突发的场景（每秒精确一次的心跳）仍用固定间隔限频。桶容量与回填速率是两个独立旋钮：容量管突发上限，速率管平均水位，调参先分清再动。另外余量计算依赖时间差为非负，系统回拨时钟会产生负产出，lastAt 更新到当前时间即可自愈——限流器自己也要防时钟。