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获取锁:

释放锁:

Lua脚本:

Redisson


分布式锁是,满足分布式系统或集群模式下多进程可见并且互斥的锁,因为我们熟知的java中的锁只是在单体架构下单个jvm中才会生效,如果部署了多个jvm则会导致新的并发问题。

对于分布式锁我们要确保的五个基本特征:多进程可见性、互斥性、高可用、高性能和安全性

分布式锁的实现常见的有三种:Mysql、Redis和Zookeeper

 这里说一下redis实现分布式锁的操作

获取锁:

互斥:确保只有一个线程获取到锁

非阻塞式:尝试一次,成功返回true,失败返回false

释放锁:

代码层面实现一下:

获取锁,键设置成业务名字(这里拼接了两个字符串),值的话设置成线程id,并设置超时时间

释放锁:

直接删除即可

   这种情况还是会出现一些问题

在极端情况下,如果线程1获取到锁,但是线程1发生了阻塞,阻塞期间锁超时释放,然后此时线程2获取到锁,线程1又醒了之后将线程2获取的锁释放了,这时候线程3又进来了,又会出现线程问题

结局思路就是,在释放锁的时候将储存的线程id取出来(上锁的时候值已经存为线程id),判断是否为当前线程,如果不是就不能释放,只有是当前线程自己的锁才能释放id。

但是这种情况又会在分布式和集群下出现问题,因为线程id是在jvm中维护的一个递增数,解决办法是生产一个uuid拼接线程号表示线程标识,后续判断使用这个新的唯一标识。 

当然,到这里还没完

如果当线程1判断锁是否为自己之后,在准备释放锁的过程中线程阻塞,然后锁超时释放,这时候别的线程2来获得到锁,线程1阻塞结束,就还是会把线程2的锁释放掉,这里就需要确保一下操作的原子性,

Lua脚本:

这里Redid的事务只能确保原子性,无法保证事务的一致性,这里通过lua脚本实现

lua脚本教程地址可参考:Lua 教程 | 菜鸟教程

脚本执行redsi命令可以通过如下命令来实现

redis.call('set','name','jack') 等价于redis中的set name call

Redis调用lua脚本如下

    脚本也可以通过参数传递,如下:

通过lua脚本实现如下功能

lua脚本如下:

再Java中可以通过redisTemplate调用lua脚本,通过execute方法

使用时可以新建一个lua脚本文件,将脚本写入,然后通过DefaultRedisScript的setLocation方法设置脚本位置

然后通过redisTemplate调用execute执行脚本,将脚本和参数传入,这就实现了判断+释放锁代码的原子性,将多行代码变成了一行

当然给予setnx的分布式锁还是存在下面问题:

  1. 不可重入:同一个无法多次获得同一把锁
  2. 不可重试:获取锁只尝试一次就返回,没有重试机制
  3. 超时释放:超时释放虽然可以避免死锁,但是如果业务时间耗时较长,也会导致锁释放,存在安全隐患
  4. 主从一致性:如果redis提供了主从集群,主从同步存在延迟,当主宕机时,如果从同步主中的锁数据回出现问题

为了解决这些问题,redisson提供的这些服务,点击下方跳转redisson笔记

Redisson

Redisson实现分布式锁(看门狗机制)-CSDN博客

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