redis分布式鎖優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)

更新時(shí)間：2021年09月15日 16:08:36 作者：我的頭疼

本文主要介紹了redis分布式鎖優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

對(duì)于單機(jī)的應(yīng)用來說，可以直接使用synchronized關(guān)鍵字或著Lock工具類來加鎖；但是對(duì)于分布式應(yīng)用我們需要憑借一些工具來實(shí)現(xiàn)加鎖；

加鎖流程通俗來解釋就是：
        1. 占坑
        2. 執(zhí)行邏輯
        3. 填坑

我們可以使用redis來完成占坑這個(gè)操作；

基礎(chǔ)版加鎖

//通過占坑的方式獲取鎖
boolean lock = redis.setIfAbsent(key, value);
if (lock) {
//業(yè)務(wù)邏輯

//填坑
redis.delete(lock)
}

如果獲取鎖之后，應(yīng)用宕機(jī)導(dǎo)致未釋放鎖，會(huì)造成死鎖

獲取鎖的時(shí)候需要給鎖添加過期時(shí)間

redis.setIfAbsent(key, value);
redis.expire(key, value);

如果在獲取鎖的時(shí)候，意外導(dǎo)致過期時(shí)間沒設(shè)置成功，也會(huì)導(dǎo)致死鎖

通過lua腳本將set、expire兩個(gè)操作合并成原子操作，確保過期時(shí)間能設(shè)置成功

如果鎖過期了，但是當(dāng)前任務(wù)未執(zhí)行結(jié)束，此時(shí)鎖就可能被其他應(yīng)用獲取到，并更新鎖的key。如果此時(shí)當(dāng)前任務(wù)執(zhí)行結(jié)束去釋放鎖，會(huì)將別人的鎖給釋放掉

釋放鎖：

判斷當(dāng)前鎖的值和自己上鎖的值是不是吻合的；
如果不吻合則不釋放；
如果值吻合，就刪除key釋放鎖；

在釋放鎖的時(shí)候，如果判斷key值吻合，但此時(shí)key過期了，鎖被別人獲取到，此時(shí)再刪除key，就是釋放了別人的鎖了
要保證查詢、判斷、刪除邏輯為原子操作，使用lua腳本

如何保證鎖的可重入

如果在遞歸方法有加鎖邏輯或其他調(diào)用有

lock.lock();
//邏輯
lock.lock();
//邏輯
lock.unLock();
lock.unLock();

要實(shí)現(xiàn)可重入鎖，可以在鎖的value值上做文章,在value值上記錄重入次數(shù)，每次重入次數(shù)加一，每次unlock次數(shù)減一，直至為零，則刪除key 釋放鎖；

key:
{
    "value":1
}

如果業(yè)務(wù)邏輯時(shí)間過長(zhǎng)，鎖提前過期釋放了怎么辦

將過期時(shí)間設(shè)置的長(zhǎng)一點(diǎn)
需要給鎖添加續(xù)期功能。

設(shè)置長(zhǎng)過期時(shí)間的弊端就是，如果應(yīng)用宕機(jī)之后鎖需要經(jīng)歷較長(zhǎng)的時(shí)間才能被別人獲取，影響業(yè)務(wù)；

如果是有續(xù)期功能的話，如果宕機(jī)，鎖也會(huì)被較短的過期時(shí)間給刷掉，是種更優(yōu)美的解決方式；

如redission中獲取鎖后，會(huì)啟動(dòng)一個(gè)watchDog線程來監(jiān)控當(dāng)前線程是否還持有鎖，如果還持有鎖，就給他續(xù)期

具體操作為：每十秒檢查一下是否持有鎖，如果鎖未釋放就重置一下鎖的過期時(shí)間，實(shí)現(xiàn)續(xù)期；

如果應(yīng)用在redis的master節(jié)點(diǎn)上獲取鎖成功，此時(shí)該master節(jié)點(diǎn)宕機(jī)，且鎖數(shù)據(jù)還未同步到slave節(jié)點(diǎn)上，主從切換之后，其他應(yīng)用趁機(jī)也獲取了分布式鎖

redLock

主從結(jié)構(gòu)不是會(huì)有問題嗎，redlock就換成使用多個(gè)不相關(guān)的、沒有主從關(guān)系的redisMaster節(jié)點(diǎn)，來保證他們不會(huì)同時(shí)宕機(jī)，總數(shù)最好為奇數(shù)個(gè)。
redLock通過在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上同時(shí)獲取鎖，如果超過半數(shù)的節(jié)點(diǎn)都獲取鎖成功，才算成功；否則失敗，回滾刪除所有節(jié)點(diǎn)的鎖。