redis分布式锁实现与思考

分布式锁

• 说明:
  在java中咱们最常使用的加锁方式就是 synchronized关键字和各类 Lock锁,可是这种方式加的锁只能保证在单项目或者说同一个jvm中起做用.可是在如今的分布式环境下就不能很好的应对分布式环境的加锁需求,因此有了分布式锁
• 分布式锁:
  分布式锁就是一种思想,指的是能在分布式环境中,在多个地方使用一个锁的时候,保证只能同时有一个持锁对象.通常是加锁的地方由常规的java的锁,变成 第三方组件或工具实现(好比:redis,memcached,基于数据库的实现,zookeeper 等等)

redis 的实现

通常过程分为:加锁,解锁

• 加锁:
  通常是经过 NX(即当key不存在时，咱们进行set操做；若key已经存在，则不作任何操做) 命令,设置 一个key (通常会觉得某个系统用的参数) ,和一个随机字符串(即设置的key对应的value),和(PX)超时时间, 命令以下:
  SET key value NX PX 2000
• 解锁
  解锁的过程就是安全删除这个key的过程,经过对当前的锁持有的字符串和 redis中的key的锁值进行匹配,若是配对则能够移除;或者超过超时时间,锁也会自动退出被其余线程使用
• 环境
  使用的是 jedis 2.9.0

  <dependency>
     <groupId>redis.clients</groupId>
     <artifactId>jedis</artifactId>
     <version>2.9.0</version>
  </dependency>

代码实现

说明:通常设置分布式锁的时候,好比:金额操做会在多个地方,使用同一个key好比用户帐号,这个时候若是没获取到锁,确定不如直接返回报错或异常或者直接结束,应该有个重试竞争机制

/**
     * @param jedis             jedis 链接
     * @param lockKey           传入的锁标识
     * @param tryTimeoutMs      尝试获取锁的时间
     * @param lockTimeoutMS     锁的超时时间
     * @return                  返回设置key对应的value值
     */
    public static String lock(Jedis jedis,String lockKey, long tryTimeoutMs, int lockTimeoutMS) {
        String retTip = null;
        String identifier = UUID.randomUUID().toString();
        try {
            long end = System.currentTimeMillis() + tryTimeoutMs;
            while (System.currentTimeMillis() < end) {
                String result = jedis.set(lockKey, identifier, "NX", "PX", lockTimeoutMS);
                if ("OK".equals(result)) {
                    retTip = identifier;
                    break;
                }
                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException ie) {
                    Thread.currentThread().interrupt();
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            return "err";
        } finally {
            // 异常释放链接
            if (jedis != null) {
                jedis.close();
            }
        }
        return retTip;
    }

• 重试调用和释放锁的例子

// 调用,循环屡次尝试获取锁
	public static void test(String[] args) {
        String key = "xxx";// key 标识
        try {
            // 进行对应的操做
            int cnt=0;
            while(true) {
                cnt++;
                if (cnt > 5) {
                    throw new RuntimeException();
                }
                String resTip = lock(jedisPool.getResource(),key, 6000, 5000);
                if (!org.springframework.util.StringUtils.isEmpty(resTip)) {
                    if ("err".equals(resTip)) {//redis 出错
                        throw new RuntimeException();// 异常退出
                    }
                    // 获取锁以后的操做
                    releaseLock(key, resTip);
                    break;
                }
            }
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }



	private static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;

        /**
         * 释放分布式锁
         * @param jedis Redis客户端
         * @param lockKey 锁 key
         * @param requestId 请求标识 value
         * @return 是否释放成功
         */
    public static boolean releaseLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId) {

        String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";
        Object result = jedis.eval(script, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(requestId));

        if (RELEASE_SUCCESS.equals(result)) {
            return true;
        }
        return false;

    }