Bộ Giới hạn Tốc độ Token Bucket Khả gọi (__call__ Rate Limiter)

Mục tiêu kiến thức

• Biến một đối tượng thành một hàm khả gọi (Callable Object) thông qua __call__.
• Triển khai thuật toán Token Bucket kiểm soát lưu lượng request trong hệ thống phân tán.
• Tính toán lượng token nạp bù theo thời gian thực trôi qua.

Mô tả bài toán

Cài đặt lớp TokenBucket(rate: float, capacity: float):

• __init__(self, rate: float, capacity: float):
• rate: số lượng token nạp vào mỗi giây.
• capacity: dung lượng tối đa của xô token.
• Ban đầu xô đầy (tokens = capacity).
• last_time = 0.0: mốc thời gian cập nhật gần nhất.
• __call__(self, tokens: float = 1.0, current_time: float = None) -> bool:
• Nếu current_time is None, lấy thời gian hệ thống (time.time()).
• Tính thời gian trôi qua kể từ last_time: Δ t = max(0.0, current_time - self.last_time).
• Nạp thêm token: self.tokens = min(self.capacity, self.tokens + Δ t × self.rate).
• Cập nhật self.last_time = current_time.
• Nếu self.tokens ≥ tokens:
• Trừ self.tokens -= tokens và trả về True (cho phép request).
• Ngược lại: trả về False (chặn request).

Ràng buộc

• Thời gian chạy tối đa: 1000ms.
• Giới hạn bộ nhớ: 256MB.
• Dữ liệu đầu vào tuân thủ đúng kiểu dữ liệu và miền giá trị được mô tả.