一、使用分布式锁要满足的几个条件：
1、系统是一个分布式系统（关键是分布式，单机的可以使用ReentrantLock或者synchronized代码块来实现）
2、共享资源（各个系统访问同一个资源，资源的载体可能是传统关系型数据库或者NoSQL）
3、同步访问（即有很多个进程同事访问同一个共享资源。没有同步访问，谁管你资源竞争不竞争）
二、应用的场景例子
开发环境部署架构（多台tomcat服务器+redis【多台tomcat服务器访问一台redis】+mysql【多台tomcat服务器访问一台服务器上的mysql】）就满足使用分布式锁的条件。多台服务器要访问redis全局缓存的资源，如果不使用分布式锁就会出现问题。
从redis获取值N，对数值N进行边界检查，自加1，然后N写回redis中。 这种应用场景很常见，像秒杀，全局递增ID、IP访问限制等。以IP访问限制来说，恶意攻击者可能发起无限次访问，并发量比较大，分布式环境下对N的边界检查就不可靠，因为从redis读的N可能已经是脏数据。传统的加锁的做法（如java的synchronized和Lock）也没用，因为这是分布式环境，这个同步问题的救火队员也束手无策。在这危急存亡之秋，分布式锁终于有用武之地了。
分布式锁可以基于很多种方式实现，比如zookeeper、redis...。不管哪种方式，他的基本原理是不变的：用一个状态值表示锁，对锁的占用和释放通过状态值来标识。
这里主要讲如何用redis实现分布式锁。
三、使用redis的setNX命令实现分布式锁
1、实现的原理
Redis为单进程单线程模式，采用队列模式将并发访问变成串行访问。且多客户端对Redis的连接并不存在竞争关系。redis的SETNX命令可以方便的实现分布式锁。
PS：Redis客户端对服务端的每次调用都经历了发送命令，执行命令，返回结果三个过程。其中执行命令阶段，由于Redis是单线程来处理命令的，所有到达服务端的命令都不会立刻执行，所有的命令都会进入一个队列中，然后逐个执行，并且多个客户端发送的命令的执行顺序是不确定的，但是可以确定的是不会有两条命令被同时执行，不会产生并发问题，这就是Redis的单线程基本模型。
2、基本命令解析
1）setNX（SET if Not eXists），如果不存在，则 SET。
SETNX key value
说明：当且仅当 key 不存在时，将 key 的值设为 value。若给定的 key 已经存在，则 SETNX 不做任何动作。
返回值：设置成功，返回 1 。设置失败，返回 0 。
redis> EXISTS job # job 不存在 (integer) 0 redis> SETNX job "programmer" # job 设置成功 (integer) 1 redis> SETNX job "code-farmer" # 尝试覆盖 job ，失败 (integer) 0 redis> GET job # 没有被覆盖 "programmer"
所以可以执行下面的命令
SETNX lock.foo <current Unix time + lock timeout + 1>
说明：
-
如返回1，则该客户端获得锁，把lock.foo的键值设置为时间值表示该键已被锁定，该客户端最后可以通过DEL lock.foo来释放该锁。
-
如返回0，表明该锁已被其他客户端取得，这时我们可以先返回或进行重试等对方完成或等待锁超时。
2）getSET
GETSET key value
说明：将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。当 key 存在但不是字符串类型时，返回一个错误。
返回值：返回给定 key 的旧值。当 key 没有旧值时，也即是， key 不存在时，返回 nil 。
GET key
返回值：当 key 不存在时，返回 nil ，否则，返回 key 的值。如果 key 不是字符串类型，那么返回一个错误
四、解决死锁
上面的锁定逻辑有一个问题：如果一个持有锁的客户端失败或崩溃了不能释放锁，该怎么解决？
我们可以通过锁的键对应的时间戳来判断这种情况是否发生了，如果当前的时间已经大于lock.foo的值，说明该锁已失效，可以被重新使用。
发生这种情况时，可不能简单的通过DEL来删除锁，然后再SETNX一次（讲道理，删除锁的操作应该是锁拥有这执行的，这里只需要等它超时即可），当多个客户端检测到锁超时后都会尝试去释放它，这里就可能出现一个竞态条件,让我们模拟一下这个场景：
C0操作超时了，但它还持有着锁，C1和C2读取lock.foo检查时间戳，先后发现超时了。 C1 发送DEL lock.foo C1 发送SETNX lock.foo 并且成功了。 C2 发送DEL lock.foo C2 发送SETNX lock.foo 并且成功了。 这样一来，C1，C2都拿到了锁！问题大了！
幸好这种问题是可以避免的，让我们来看看C3这个客户端是怎样做的：
C3发送SETNX lock.foo 想要获得锁，由于C0还持有锁，所以Redis返回给C3一个0 C3发送GET lock.foo 以检查锁是否超时了，如果没超时，则等待或重试。 反之，如果已超时，C3通过下面的操作来尝试获得锁： GETSET lock.foo <current Unix time + lock timeout + 1> 通过GETSET，C3拿到的时间戳如果仍然是超时的，那就说明，C3如愿以偿拿到锁了。 如果在C3之前，有个叫C4的客户端比C3快一步执行了上面的操作，那么C3拿到的时间戳是个未超时的值，这时，C3没有如期获得锁，需要再次等待或重试。留意一下，尽管C3没拿到锁，但它改写了C4设置的锁的超时值，不过这一点非常微小的误差带来的影响可以忽略不计。
注意：为了让分布式锁的算法更稳键些，持有锁的客户端在解锁之前应该再检查一次自己的锁是否已经超时，再去做DEL操作，因为可能客户端因为某个耗时的操作而挂起，操作完的时候锁因为超时已经被别人获得，这时就不必解锁了。
五、代码实现
public synchronized boolean lock() throws InterruptedException { int timeout = timeoutMsecs; while (timeout >= 0) { long expires = System.currentTimeMillis() + expireMsecs + 1; String expiresStr = String.valueOf(expires); // 锁到期时间 if (this.setNX(lockKey, expiresStr)) { // lock acquired locked = true; return true; } String currentValueStr = this.get(lockKey); // redis里的时间 if (currentValueStr != null && Long.parseLong(currentValueStr) < System.currentTimeMillis()) { // 判断是否为空，不为空的情况下，如果被其他线程设置了值，则第二个条件判断是过不去的 // lock is expired String oldValueStr = this.getSet(lockKey, expiresStr); // 获取上一个锁到期时间，并设置现在的锁到期时间， // 只有一个线程才能获取上一个线上的设置时间，因为jedis.getSet是同步的 if (oldValueStr != null && oldValueStr.equals(currentValueStr)) { // 防止误删（覆盖，因为key是相同的）了他人的锁——这里达不到效果，这里值会被覆盖，但是因为什么相差了很少的时间，所以可以接受 // [分布式的情况下]:如过这个时候，多个线程恰好都到了这里，但是只有一个线程的设置值和当前值相同，他才有权利获取锁 // lock acquired locked = true; return true; } } timeout -= DEFAULT_ACQUIRY_RESOLUTION_MILLIS; /* * 延迟100 毫秒, 这里使用随机时间可能会好一点,可以防止饥饿进程的出现,即,当同时到达多个进程, * 只会有一个进程获得锁,其他的都用同样的频率进行尝试,后面有来了一些进行,也以同样的频率申请锁,这将可能导致前面来的锁得不到满足. * 使用随机的等待时间可以一定程度上保证公平性 */ Thread.sleep(DEFAULT_ACQUIRY_RESOLUTION_MILLIS); } return false; } /** * Acqurired lock release. */ public synchronized void unlock() { if (locked) { redisTemplate.delete(lockKey); locked = false; } }
六、SpringBoot整合Redis实现分布式锁
SpringBoot提供的RedisTemplate来操作Redis，其中可以使用 redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(）来实现Redis的setNX()功能。该方法还自带设置键过期时间功能。可以简化上述示例中的代码操作。
1、Redis工具类
//===============================锁================================= /** * 赋值操作，存在值返回true，不存在返回false； * * @param key 键 * @param value 值 * @param millisecond 有效期 * @return 赋值结果 */ public boolean setIfAbsent(String key,String value, long millisecond) { Boolean success = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value, millisecond, TimeUnit.MILLISECONDS); return success != null && success; } /** * 移除key对应的value。 * * @param key 键 * */ public void delete(String key) { redisTemplate.delete(key); }
2、锁工具
@Component public class RedisLock { @Autowired RedisUtil redisUtil; public boolean lock() { /* 第一个加锁的用户，可以直接加锁，第二个加锁的用户，等待锁释放。 释放后再次加锁。
每个锁的时间为5秒，若是5秒没有执行完业务操作，该锁就会被释放。 */ while (true) { if (redisUtil.setIfAbsent("lockName","lock", 5000)) { return true; } else { try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } } public void releaseLock() { redisUtil.delete("lockName"); } }
3、Controller类
@GetMapping("get")
public String ms(HttpServletRequest request) {
int id = (int) (Math.random() * 100);
String str = null;
try {
if (redisLock.lock()) {
if (redisUtil.sGetSetSize("red") < 10) {
redisUtil.sSet("red", id);
str = request.getLocalPort() + " 抢购成功@！";
} else {
str = request.getLocalPort() + " 抢光了！";
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
redisLock.releaseLock();
}
return str;
}
参考：https://www.cnblogs.com/zuolun2017/p/8028208.html