分布式锁（二）--Redis实现分布式锁

本文主要是介绍分布式锁（二）--Redis实现分布式锁，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

• 一、背景：
• 二、Redis实现可靠性分布式锁的条件：
• 三、加锁思路：
• 四、释放锁思路：
  • 1、为什么使用lua脚本：
  • 2、为什么使用随机值呢？
• 五、代码实现：
• 六、存在的问题：
• 七、Redisson实现分布式锁：
  • 1、背景：
  • 2、加锁：看门狗
  • 3、解锁：

一、背景：

前面了解了分布式锁，做了最简单的入门了解，分布式锁（一）--基础

这里再了解使用最多的Redis分布式锁。

二、Redis实现可靠性分布式锁的条件：

互斥性。在任意时刻，只有一个客户端能持有锁。

不会发生死锁。即使有一个客户端在持有锁的期间崩溃而没有主动解锁，也能保证后续其他客户端能加锁。

具有容错性。只要大部分的Redis节点正常运行，客户端就可以加锁和解锁。

加锁和解锁必须是同一个客户端。

三、加锁思路：

set lockKey value NX PX 3000

lockKey：表示Redis的key。
value：value一定要是随机值。
NX：如果不存在这个key，可以设置成功，如果成功，设置失败，Redis返回nil。
PX：过期时间到了之后，这个key就会自动删除。
timeout（3000）：过期时间为3s。
如果没有拿到锁，需要每隔500ms或者其他时间间隔尝试获取锁。

四、释放锁思路：

一般可以用lua脚本删除，判断value一样才删除：

    if redis.call("get",KEYS[1]) == ARGV[1] then
        return redis.call("del",KEYS[1])
    else
        return 0
    end

1、为什么使用lua脚本：

Redis 将整个脚本作为一个原子执行, 无需担心并发, 也就无需事务。

2、为什么使用随机值呢？

如果客户端A获取到了锁，但是阻塞了很长时间才执行完，此时可能已经自动释放锁了。
此时客户端B已经获取到了这个锁，要是直接删除key的话会有问题，所以用随机值加上面的lua脚本来释放锁。
当客户端A执行完成去删除锁的时候，会判断value值才能够去删除，保证不会误删锁。

五、代码实现：

    public static final String LOCK_SUCCESS = "OK";//加锁成功
    
    public static final String SET_IF_NOT_EXIST = "NX";
    
    public static final String SET_WITH_EXPIRE_TIME = "PX";
    
    public static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;
    
    public class RedisUtils {
    
        @Autowired
        JedisPool jedisPool;
    
        /**
         * 尝试获取分布式锁
         */
        public boolean tryGetDistributedLock(String lockKey, String requestId, int expireTime) {
            Jedis jedis = jedisPool.getResource();
            String result = jedis.set(lockKey, requestId, RedisConstant.SET_IF_NOT_EXIST, RedisConstant.SET_WITH_EXPIRE_TIME, expireTime);
            if (StringUtils.equals(result, RedisConstant.LOCK_SUCCESS))
                return true;
            return false;
        }
    
        /**
         * 释放分布式锁
         */
        public static boolean releaseDistributedLock(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 (RedisConstant.RELEASE_SUCCESS.equals(result)) {
                return true;
            }
            return false;
        }
    }

这里可以通过while设置进行尝试获取锁，如果失败，sleep一段时间，直到达到最大过期时间。

KEYS[1]赋值为lockKey，ARGV[1]赋值为requestId。

六、存在的问题：

key超时之后业务并没有执行完毕但是会自动释放锁，这样就会导致并发问题。

生产环境Redis是通常都是cluster部署，当master挂了之后，master数据同步到slave也是需要时间的，可能正好同步过程中挂了，这样也会出现并发问题。

亦或者key刚写入master，master就挂了，数据直接丢了。

七、Redisson实现分布式锁：

1、背景：

具体api如何使用，自行查询官方文档，GitHub地址。

2、加锁：看门狗

加锁和解锁过程都是通过lua脚本实现。

当加锁之后，Redisson会开启watchdog线程。

每隔10s是否还被客户端持有，如果是，将过期时间重置为30s。

3、解锁：

同样的，解锁也是通过lua脚本实现。

正常情况下，程序执行完成解锁。

如果加锁的客户端直接挂了，那么Redisson框架启动的watchdog线程肯定也挂了，到了30s就会过期。

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