基于Redis的分布式锁
使用常用命令
SETNX
SETNX key val当且仅当key不存在时，set一个key为val的字符串，返回1；若key存在，则什么都不做，返回0。
Expire
expire key timeout
为key设置一个超时时间，单位为second，超过这个时间锁会自动释放，避免死锁。
Delete
delete key
删除key
在使用Redis实现分布式锁的时候，主要就会使用到这三个命令。
实现原理
使用的是jedis来连接Redis。
实现思路
1.获取锁的时候，使用setnx加锁，并使用expire命令为锁添加一个超时时间，超过该时间则自动释放锁，锁的value值为一个随机生成的UUID，通过此在释放锁的时候进行判断。
2.获取锁的时候还设置一个获取的超时时间，若超过这个时间则放弃获取锁。
3.释放锁的时候，通过UUID判断是不是该锁，若是该锁，则执行delete进行锁释放。
核心代码
Maven依赖信息
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<dependency> <groupId>redis.clients</groupId> <artifactId>jedis</artifactId> <version>2.9.0</version> </dependency> |
LockRedis
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public class LockRedis {
private JedisPool jedisPool;
public LockRedis(JedisPool jedisPool) { this.jedisPool = jedisPool; }
/** * redis 上锁方法 作者：余胜军 * * @param lockKey * 锁的key<br> * @param acquireTimeout * 在没有上锁之前,获取锁的超时时间<br> * @param timeOut * 上锁成功后,锁的超时时间<br> * @return */ public String lockWithTimeout(String lockKey, Long acquireTimeout, Long timeOut) { Jedis conn = null; String retIdentifierValue = null; try { // 1.建立redis连接 conn = jedisPool.getResource(); // 2.随机生成一个value String identifierValue = UUID.randomUUID().toString(); // 3.定义锁的名称 String lockName = "redis_lock" + lockKey; // 4.定义上锁成功之后,锁的超时时间 int expireLock = (int) (timeOut / 1000); // 5.定义在没有获取锁之前,锁的超时时间 Long endTime = System.currentTimeMillis() + acquireTimeout; while (System.currentTimeMillis() < endTime) { // 6.使用setnx方法设置锁值 if (conn.setnx(lockName, identifierValue) == 1) { // 7.判断返回结果如果为1,则可以成功获取锁,并且设置锁的超时时间 conn.expire(lockName, expireLock); retIdentifierValue = identifierValue; return retIdentifierValue; } // 8.否则情况下继续循环等待 }
} catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { if (conn != null) { conn.close(); } } return retIdentifierValue; }
/** * 释放锁 * * @return */ public boolean releaseLock(String lockKey, String identifier) {
Jedis conn = null; boolean flag = false; try {
// 1.建立redis连接 conn = jedisPool.getResource(); // 2.定义锁的名称 String lockName = "redis_lock" + lockKey; // 3.如果value与redis中一直直接删除，否则等待超时 if (identifier.equals(conn.get(lockName))) { conn.del(lockName); System.out.println(identifier + "解锁成功......"); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { if (conn != null) { conn.close(); } } return flag; } } |
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public class LockService { private static JedisPool pool = null;
static { JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig(); // 设置最大连接数 config.setMaxTotal(200); // 设置最大空闲数 config.setMaxIdle(8); // 设置最大等待时间 config.setMaxWaitMillis(1000 * 100); // 在borrow一个jedis实例时，是否需要验证，若为true，则所有jedis实例均是可用的 config.setTestOnBorrow(true); pool = new JedisPool(config, "39.107.69.43", 6379, 3000); }
LockRedis lockRedis = new LockRedis(pool);
public void seckill() { String identifier = lockRedis.lockWithTimeout("itmayiedu", 5000l, 5000l); if (StringUtils.isEmpty(identifier)) { // 获取锁失败 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",获取锁失败，原因时间超时!!!"); return; } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "获取锁成功,锁id identifier:" + identifier + "，执行业务逻辑"); try { Thread.sleep(30); } catch (Exception e) {
} // 释放锁 boolean releaseLock = lockRedis.releaseLock("itmayiedu", identifier); if (releaseLock) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "释放锁成功,锁id identifier:" + identifier); } } } |
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class ThreadRedis extends Thread { private LockService lockService;
public ThreadRedis(LockService lockService) { this.lockService = lockService; }
@Override public void run() { lockService.seckill();
}
}
public class Test001 {
public static void main(String[] args) { LockService lockService = new LockService(); for (int i = 0; i < 50; i++) { ThreadRedis threadRedis = new ThreadRedis(lockService); threadRedis.start(); } }
} |
在分布式环境中，对资源进行上锁有时候是很重要的，比如抢购某一资源，这时候使用分布式锁就可以很好地控制资源。
当然，在具体使用中，还需要考虑很多因素，比如超时时间的选取，获取锁时间的选取对并发量都有很大的影响，上述实现的分布式锁也只是一种简单的实现，主要是一种思想。
三种分布式对比
上面几种方式，哪种方式都无法做到完美。就像CAP一样，在复杂性、可靠性、性能等方面无法同时满足，所以，根据不同的应用场景选择最适合自己的才是王道。
从理解的难易程度角度（从低到高）
数据库 > 缓存 > Zookeeper
从实现的复杂性角度（从低到高）
Zookeeper >= 缓存 > 数据库
从性能角度（从高到低）
缓存 > Zookeeper >= 数据库
从可靠性角度（从高到低）
Zookeeper > 缓存 > 数据库
Redis实现分布式锁与Zookeeper实现分布式锁区别
使用redis实现分布式锁
redis中的set nx 命令，当key不存在时，才能在redis中将key添加成功，利用该属性可以实现分布式锁，并且redis对于key有失效时间，可以控制当某个客户端加锁成功之后挂掉，导致阻塞的问题。
使用Zookeeper实现分布式锁
多个客户端在Zookeeper上创建一个相同的临时节点，因为临时节点只能允许一个客户端创建成功，那么只要任意一个客户端创建节点成功，谁就成功的获取到锁，当释放锁后，其他客户端同样道理在Zookeeper节点。