Redis应用场景-分布式锁

2024-05-13 12:20:45

1 什么是分布式锁

多个程序之间，只有一个程序在并发情况下可以获取到锁，其它程序无法获取

2 锁行为抽象

借鉴Java Lock的抽象，大致有三种方法可以进行借鉴

获取锁，如果锁已经被其它线程获取，则进行线程等待

void lock();

释放锁

void unlock();

获取锁，但是相当于lock来说，不会直接进入等待，而是将处理权交给了开发人员

 boolean tryLock();

3 分布式锁行为抽象

3.1 lock

lock 方法的定义是如果获取不到锁,则进入等待。一直等待到获取到锁为止，这个的抽象行为

在分布式锁中是不建议使用的，所以分布式锁的行为抽象抛弃了这个特性

3.2 tryLock

 boolean tryLock();

tryLock方法尝试去获取锁，会同步返回获取结果，即使未获取成功，线程也不会进入阻塞状态

分布式锁获取的实现基于此特性实现

3.3 unlock

unlock 方式是释放锁的，分布式锁会基于此特性进行实现

4 Redis具体实现技术栈

4.1 未能及时释放锁的情况

我个人认为未能及时释放锁和死锁是两个概念，未能及时释放锁可能是程序出现异常导致

tryLock后未能调用unlock,或者程序开发的代码问题。针对这个未能及时释放锁的特性延伸出一个

不兼容的方案

4.2 未能及时释放锁的解决方案

给这个锁上一个自动的失效时间，比如上锁以后半个小时不释放锁就自动释放了

4.3 setnx 方案

原生命令

setnx key value

setnx 当key不存在时才用赋值，并且会有赋值成功，赋值失败的返回

赋值成功

(integer) 1

赋值失败

(integer) 0

问题

由于不支持失效的机制，就算使用expire命令去主动设置失效时间，但是由于是两个命令，不满

足了原子性，所以这个方案虽然可以实现分布式锁，但是可能存在忘记释放锁的机制

4.4 set key value NX PX 3000 原子操作，px 设置毫秒数

原生命令

set age 18 NX PX 10000 #如果不存在赋值 有效期10秒

赋值成功

OK

赋值失败

(nil)

4.5 Jedis代码实现

/**
* 使用redis的set命令实现获取分布式锁
* @param lockKey 可以就是锁
* @param requestId 请求ID，保证同一性 uuid+threadID
* @param expireTime 过期时间，避免死锁
* @return
*/
public boolean getLock(String lockKey,String requestId,int expireTime) {//NX:保证互斥性// hset 原子性操作 只要lockKey有效 则说明有进程在使用分布式锁String result = jedis.set(lockKey, requestId, "NX", "EX", expireTime);if("OK".equals(result)) {return true;}return false;
}

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