【转载】zookeeper 分布式锁 实现

基于zookeeper的分布式lock实现           

博客分类：
 

背景

 继续上一篇文章：http://agapple.iteye.com/blog/1183972 ，项目中需要对分布式任务进行调度，那对应的分布式lock实现在所难免。

 这一周，在基于BooleanMutex的基础上，实现了zookeeper的分布式锁，用于控制多进程+多线程的lock控制

算法

可以预先看一下zookeeper的官方文档： 

lock操作过程：
  • 首先为一个lock场景，在zookeeper中指定对应的一个根节点，用于记录资源竞争的内容
  • 每个lock创建后，会lazy在zookeeper中创建一个node节点，表明对应的资源竞争标识。 (小技巧：node节点为EPHEMERAL_SEQUENTIAL，自增长的临时节点)
  • 进行lock操作时，获取对应lock根节点下的所有字节点，也即处于竞争中的资源标识
  • 按照Fair竞争的原则，按照对应的自增内容做排序，取出编号最小的一个节点做为lock的owner，判断自己的节点id是否就为owner id，如果是则返回，lock成功。
  • 如果自己非owner id，按照排序的结果找到序号比自己前一位的id，关注它锁释放的操作(也就是exist watcher)，形成一个链式的触发过程。
unlock操作过程：
  • 将自己id对应的节点删除即可，对应的下一个排队的节点就可以收到Watcher事件，从而被唤醒得到锁后退出
 
其中的几个关键点：
  1. node节点选择为EPHEMERAL_SEQUENTIAL很重要。 * 自增长的特性，可以方便构建一个基于Fair特性的锁，前一个节点唤醒后一个节点，形成一个链式的触发过程。可以有效的避免"惊群效应"(一个锁释放，所有等待的线程都被唤醒)，有针对性的唤醒，提升性能。 * 选择一个EPHEMERAL临时节点的特性。因为和zookeeper交互是一个网络操作，不可控因素过多，比如网络断了，上一个节点释放锁的操作会失败。临时节点是和对应的session挂接的，session一旦超时或者异常退出其节点就会消失，类似于ReentrantLock中等待队列Thread的被中断处理。
  2. 获取lock操作是一个阻塞的操作，而对应的Watcher是一个异步事件，所以需要使用信号进行通知，正好使用上一篇文章中提到的BooleanMutex，可以比较方便的解决锁重入的问题。(锁重入可以理解为多次读操作，锁释放为写抢占操作)
 
注意：
  • 使用EPHEMERAL会引出一个风险：在非正常情况下，网络延迟比较大会出现session timeout，zookeeper就会认为该client已关闭，从而销毁其id标示，竞争资源的下一个id就可以获取锁。这时可能会有两个process同时拿到锁在跑任务，所以设置好session timeout很重要。
  • 同样使用PERSISTENT同样会存在一个死锁的风险，进程异常退出后，对应的竞争资源id一直没有删除，下一个id一直无法获取到锁对象。
没有两全其美的做法，两者取其一，选择自己一个能接受的即可

代码

Java代码 复制代码 收藏代码
  1. public class DistributedLock {  
  2.   
  3.     private static final byte[]  data      = { 0x12, 0x34 };  
  4.     private ZooKeeperx           zookeeper = ZooKeeperClient.getInstance();  
  5.     private final String         root;                                     //根节点路径  
  6.     private String               id;  
  7.     private LockNode             idName;  
  8.     private String               ownerId;  
  9.     private String               lastChildId;  
  10.     private Throwable            other     = null;  
  11.     private KeeperException      exception = null;  
  12.     private InterruptedException interrupt = null;  
  13.   
  14.     public DistributedLock(String root) {  
  15.         this.root = root;  
  16.         ensureExists(root);  
  17.     }  
  18.   
  19.     /** 
  20.      * 尝试获取锁操作，阻塞式可被中断 
  21.      */  
  22.     public void lock() throws InterruptedException, KeeperException {  
  23.         // 可能初始化的时候就失败了  
  24.         if (exception != null) {  
  25.             throw exception;  
  26.         }  
  27.   
  28.         if (interrupt != null) {  
  29.             throw interrupt;  
  30.         }  
  31.   
  32.         if (other != null) {  
  33.             throw new NestableRuntimeException(other);  
  34.         }  
  35.   
  36.         if (isOwner()) {//锁重入  
  37.             return;  
  38.         }  
  39.   
  40.         BooleanMutex mutex = new BooleanMutex();  
  41.         acquireLock(mutex);  
  42.         // 避免zookeeper重启后导致watcher丢失，会出现死锁使用了超时进行重试  
  43.         try {  
  44.             mutex.get(DEFAULT_TIMEOUT_PERIOD, TimeUnit.MICROSECONDS);// 阻塞等待值为true  
  45.             // mutex.get();  
  46.         } catch (TimeoutException e) {  
  47.             if (!mutex.state()) {  
  48.                 lock();  
  49.             }  
  50.         }  
  51.   
  52.         if (exception != null) {  
  53.             throw exception;  
  54.         }  
  55.   
  56.         if (interrupt != null) {  
  57.             throw interrupt;  
  58.         }  
  59.   
  60.         if (other != null) {  
  61.             throw new NestableRuntimeException(other);  
  62.         }  
  63.     }  
  64.   
  65.     /** 
  66.      * 尝试获取锁对象, 不会阻塞 
  67.      *  
  68.      * @throws InterruptedException 
  69.      * @throws KeeperException 
  70.      */  
  71.     public boolean tryLock() throws KeeperException {  
  72.         // 可能初始化的时候就失败了  
  73.         if (exception != null) {  
  74.             throw exception;  
  75.         }  
  76.   
  77.         if (isOwner()) {//锁重入  
  78.             return true;  
  79.         }  
  80.   
  81.         acquireLock(null);  
  82.   
  83.         if (exception != null) {  
  84.             throw exception;  
  85.         }  
  86.   
  87.         if (interrupt != null) {  
  88.             Thread.currentThread().interrupt();  
  89.         }  
  90.   
  91.         if (other != null) {  
  92.             throw new NestableRuntimeException(other);  
  93.         }  
  94.   
  95.         return isOwner();  
  96.     }  
  97.   
  98.     /** 
  99.      * 释放锁对象 
  100.      */  
  101.     public void unlock() throws KeeperException {  
  102.         if (id != null) {  
  103.             try {  
  104.                 zookeeper.delete(root + "/" + id, -1);  
  105.             } catch (InterruptedException e) {  
  106.                 Thread.currentThread().interrupt();  
  107.             } catch (KeeperException.NoNodeException e) {  
  108.                 // do nothing  
  109.             } finally {  
  110.                 id = null;  
  111.             }  
  112.         } else {  
  113.             //do nothing  
  114.         }  
  115.     }  
  116.   
  117.     private void ensureExists(final String path) {  
  118.         try {  
  119.             Stat stat = zookeeper.exists(path, false);  
  120.             if (stat != null) {  
  121.                 return;  
  122.             }  
  123.   
  124.             zookeeper.create(path, data, CreateMode.PERSISTENT);  
  125.         } catch (KeeperException e) {  
  126.             exception = e;  
  127.         } catch (InterruptedException e) {  
  128.             Thread.currentThread().interrupt();  
  129.             interrupt = e;  
  130.         }  
  131.     }  
  132.   
  133.     /** 
  134.      * 返回锁对象对应的path 
  135.      */  
  136.     public String getRoot() {  
  137.         return root;  
  138.     }  
  139.   
  140.     /** 
  141.      * 判断当前是不是锁的owner 
  142.      */  
  143.     public boolean isOwner() {  
  144.         return id != null && ownerId != null && id.equals(ownerId);  
  145.     }  
  146.   
  147.     /** 
  148.      * 返回当前的节点id 
  149.      */  
  150.     public String getId() {  
  151.         return this.id;  
  152.     }  
  153.   
  154.     // ===================== helper method =============================  
  155.   
  156.     /** 
  157.      * 执行lock操作，允许传递watch变量控制是否需要阻塞lock操作 
  158.      */  
  159.     private Boolean acquireLock(final BooleanMutex mutex) {  
  160.         try {  
  161.             do {  
  162.                 if (id == null) {//构建当前lock的唯一标识  
  163.                     long sessionId = zookeeper.getDelegate().getSessionId();  
  164.                     String prefix = "x-" + sessionId + "-";  
  165.                     //如果第一次，则创建一个节点  
  166.                     String path = zookeeper.create(root + "/" + prefix, data,  
  167.                             CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL);  
  168.                     int index = path.lastIndexOf("/");  
  169.                     id = StringUtils.substring(path, index + 1);  
  170.                     idName = new LockNode(id);  
  171.                 }  
  172.   
  173.                 if (id != null) {  
  174.                     List<String> names = zookeeper.getChildren(root, false);  
  175.                     if (names.isEmpty()) {  
  176.                         id = null;//异常情况，重新创建一个  
  177.                     } else {  
  178.                         //对节点进行排序  
  179.                         SortedSet<LockNode> sortedNames = new TreeSet<LockNode>();  
  180.                         for (String name : names) {  
  181.                             sortedNames.add(new LockNode(name));  
  182.                         }  
  183.   
  184.                         if (sortedNames.contains(idName) == false) {  
  185.                             id = null;//清空为null，重新创建一个  
  186.                             continue;  
  187.                         }  
  188.   
  189.                         //将第一个节点做为ownerId  
  190.                         ownerId = sortedNames.first().getName();  
  191.                         if (mutex != null && isOwner()) {  
  192.                             mutex.set(true);//直接更新状态，返回  
  193.                             return true;  
  194.                         } else if (mutex == null) {  
  195.                             return isOwner();  
  196.                         }  
  197.   
  198.                         SortedSet<LockNode> lessThanMe = sortedNames.headSet(idName);  
  199.                         if (!lessThanMe.isEmpty()) {  
  200.                             //关注一下排队在自己之前的最近的一个节点  
  201.                             LockNode lastChildName = lessThanMe.last();  
  202.                             lastChildId = lastChildName.getName();  
  203.                             //异步watcher处理  
  204.                             zookeeper.exists(root + "/" + lastChildId, new AsyncWatcher() {  
  205.   
  206.                                 public void asyncProcess(WatchedEvent event) {  
  207.                                     acquireLock(mutex);  
  208.                                 }  
  209.   
  210.                             });  
  211.   
  212.                             if (stat == null) {  
  213.                                 acquireLock(mutex);// 如果节点不存在，需要自己重新触发一下，watcher不会被挂上去  
  214.                             }  
  215.                         } else {  
  216.                             if (isOwner()) {  
  217.                                 mutex.set(true);  
  218.                             } else {  
  219.                                 id = null;// 可能自己的节点已超时挂了，所以id和ownerId不相同  
  220.                             }  
  221.                         }  
  222.                     }  
  223.                 }  
  224.             } while (id == null);  
  225.         } catch (KeeperException e) {  
  226.             exception = e;  
  227.             if (mutex != null) {  
  228.                 mutex.set(true);  
  229.             }  
  230.         } catch (InterruptedException e) {  
  231.             interrupt = e;  
  232.             if (mutex != null) {  
  233.                 mutex.set(true);  
  234.             }  
  235.         } catch (Throwable e) {  
  236.             other = e;  
  237.             if (mutex != null) {  
  238.                 mutex.set(true);  
  239.             }  
  240.         }  
  241.   
  242.         if (isOwner() && mutex != null) {  
  243.             mutex.set(true);  
  244.         }  
  245.         return Boolean.FALSE;  
  246.     }  
  247. }  
public class DistributedLock {

    private static final byte[]  data      = { 0x12, 0x34 };
    private ZooKeeperx           zookeeper = ZooKeeperClient.getInstance();
    private final String         root;                                     //根节点路径
    private String               id;
    private LockNode             idName;
    private String               ownerId;
    private String               lastChildId;
    private Throwable            other     = null;
    private KeeperException      exception = null;
    private InterruptedException interrupt = null;

    public DistributedLock(String root) {
        this.root = root;
        ensureExists(root);
    }

    /**
     * 尝试获取锁操作，阻塞式可被中断
     */
    public void lock() throws InterruptedException, KeeperException {
        // 可能初始化的时候就失败了
        if (exception != null) {
            throw exception;
        }

        if (interrupt != null) {
            throw interrupt;
        }

        if (other != null) {
            throw new NestableRuntimeException(other);
        }

        if (isOwner()) {//锁重入
            return;
        }

        BooleanMutex mutex = new BooleanMutex();
        acquireLock(mutex);
        // 避免zookeeper重启后导致watcher丢失，会出现死锁使用了超时进行重试
        try {
            mutex.get(DEFAULT_TIMEOUT_PERIOD, TimeUnit.MICROSECONDS);// 阻塞等待值为true
            // mutex.get();
        } catch (TimeoutException e) {
            if (!mutex.state()) {
                lock();
            }
        }

        if (exception != null) {
            throw exception;
        }

        if (interrupt != null) {
            throw interrupt;
        }

        if (other != null) {
            throw new NestableRuntimeException(other);
        }
    }

    /**
     * 尝试获取锁对象, 不会阻塞
     * 
     * @throws InterruptedException
     * @throws KeeperException
     */
    public boolean tryLock() throws KeeperException {
        // 可能初始化的时候就失败了
        if (exception != null) {
            throw exception;
        }

        if (isOwner()) {//锁重入
            return true;
        }

        acquireLock(null);

        if (exception != null) {
            throw exception;
        }

        if (interrupt != null) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }

        if (other != null) {
            throw new NestableRuntimeException(other);
        }

        return isOwner();
    }

    /**
     * 释放锁对象
     */
    public void unlock() throws KeeperException {
        if (id != null) {
            try {
                zookeeper.delete(root + "/" + id, -1);
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            } catch (KeeperException.NoNodeException e) {
                // do nothing
            } finally {
                id = null;
            }
        } else {
            //do nothing
        }
    }

    private void ensureExists(final String path) {
        try {
            Stat stat = zookeeper.exists(path, false);
            if (stat != null) {
                return;
            }

            zookeeper.create(path, data, CreateMode.PERSISTENT);
        } catch (KeeperException e) {
            exception = e;
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
            interrupt = e;
        }
    }

    /**
     * 返回锁对象对应的path
     */
    public String getRoot() {
        return root;
    }

    /**
     * 判断当前是不是锁的owner
     */
    public boolean isOwner() {
        return id != null && ownerId != null && id.equals(ownerId);
    }

    /**
     * 返回当前的节点id
     */
    public String getId() {
        return this.id;
    }

    // ===================== helper method =============================

    /**
     * 执行lock操作，允许传递watch变量控制是否需要阻塞lock操作
     */
    private Boolean acquireLock(final BooleanMutex mutex) {
        try {
            do {
                if (id == null) {//构建当前lock的唯一标识
                    long sessionId = zookeeper.getDelegate().getSessionId();
                    String prefix = "x-" + sessionId + "-";
                    //如果第一次，则创建一个节点
                    String path = zookeeper.create(root + "/" + prefix, data,
                            CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL);
                    int index = path.lastIndexOf("/");
                    id = StringUtils.substring(path, index + 1);
                    idName = new LockNode(id);
                }

                if (id != null) {
                    List<String> names = zookeeper.getChildren(root, false);
                    if (names.isEmpty()) {
                        id = null;//异常情况，重新创建一个
                    } else {
                        //对节点进行排序
                        SortedSet<LockNode> sortedNames = new TreeSet<LockNode>();
                        for (String name : names) {
                            sortedNames.add(new LockNode(name));
                        }

                        if (sortedNames.contains(idName) == false) {
                            id = null;//清空为null，重新创建一个
                            continue;
                        }

                        //将第一个节点做为ownerId
                        ownerId = sortedNames.first().getName();
                        if (mutex != null && isOwner()) {
                            mutex.set(true);//直接更新状态，返回
                            return true;
                        } else if (mutex == null) {
                            return isOwner();
                        }

                        SortedSet<LockNode> lessThanMe = sortedNames.headSet(idName);
                        if (!lessThanMe.isEmpty()) {
                            //关注一下排队在自己之前的最近的一个节点
                            LockNode lastChildName = lessThanMe.last();
                            lastChildId = lastChildName.getName();
                            //异步watcher处理
                            zookeeper.exists(root + "/" + lastChildId, new AsyncWatcher() {

                                public void asyncProcess(WatchedEvent event) {
                                    acquireLock(mutex);
                                }

                            });

                            if (stat == null) {
                                acquireLock(mutex);// 如果节点不存在，需要自己重新触发一下，watcher不会被挂上去
                            }
                        } else {
                            if (isOwner()) {
                                mutex.set(true);
                            } else {
                                id = null;// 可能自己的节点已超时挂了，所以id和ownerId不相同
                            }
                        }
                    }
                }
            } while (id == null);
        } catch (KeeperException e) {
            exception = e;
            if (mutex != null) {
                mutex.set(true);
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            interrupt = e;
            if (mutex != null) {
                mutex.set(true);
            }
        } catch (Throwable e) {
            other = e;
            if (mutex != null) {
                mutex.set(true);
            }
        }

        if (isOwner() && mutex != null) {
            mutex.set(true);
        }
        return Boolean.FALSE;
    }
}

相关说明：

测试代码：

Java代码 复制代码 收藏代码
  1. @Test  
  2.     public void test_lock() {  
  3.         ExecutorService exeucotr = Executors.newCachedThreadPool();  
  4.         final int count = 50;  
  5.         final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(count);  
  6.         final DistributedLock[] nodes = new DistributedLock[count];  
  7.         for (int i = 0; i < count; i++) {  
  8.             final DistributedLock node = new DistributedLock(dir);  
  9.             nodes[i] = node;  
  10.             exeucotr.submit(new Runnable() {  
  11.   
  12.                 public void run() {  
  13.                     try {  
  14.                         Thread.sleep(1000);  
  15.                         node.lock(); //获取锁  
  16.                         Thread.sleep(100 + RandomUtils.nextInt(100));  
  17.   
  18.                         System.out.println("id: " + node.getId() + " is leader: " + node.isOwner());  
  19.                     } catch (InterruptedException e) {  
  20.                         want.fail();  
  21.                     } catch (KeeperException e) {  
  22.                         want.fail();  
  23.                     } finally {  
  24.                         latch.countDown();  
  25.                         try {  
  26.                             node.unlock();  
  27.                         } catch (KeeperException e) {  
  28.                             want.fail();  
  29.                         }  
  30.                     }  
  31.   
  32.                 }  
  33.             });  
  34.         }  
  35.   
  36.         try {  
  37.             latch.await();  
  38.         } catch (InterruptedException e) {  
  39.             want.fail();  
  40.         }  
  41.   
  42.         exeucotr.shutdown();  
  43.     }  
@Test
    public void test_lock() {
        ExecutorService exeucotr = Executors.newCachedThreadPool();
        final int count = 50;
        final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(count);
        final DistributedLock[] nodes = new DistributedLock[count];
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            final DistributedLock node = new DistributedLock(dir);
            nodes[i] = node;
            exeucotr.submit(new Runnable() {

                public void run() {
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                        node.lock(); //获取锁
                        Thread.sleep(100 + RandomUtils.nextInt(100));

                        System.out.println("id: " + node.getId() + " is leader: " + node.isOwner());
                    } catch (InterruptedException e) {
                        want.fail();
                    } catch (KeeperException e) {
                        want.fail();
                    } finally {
                        latch.countDown();
                        try {
                            node.unlock();
                        } catch (KeeperException e) {
                            want.fail();
                        }
                    }

                }
            });
        }

        try {
            latch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            want.fail();
        }

        exeucotr.shutdown();
    }

升级版

 实现了一个分布式lock后，可以解决多进程之间的同步问题，但设计多线程+多进程的lock控制需求，单jvm中每个线程都和zookeeper进行网络交互成本就有点高了，所以基于DistributedLock，实现了一个分布式二层锁。

大致原理就是ReentrantLock 和 DistributedLock的一个结合。

  •  单jvm的多线程竞争时，首先需要先拿到第一层的ReentrantLock的锁
  • 拿到锁之后这个线程再去和其他JVM的线程竞争锁，最后拿到之后锁之后就开始处理任务。
锁的释放过程是一个反方向的操作，先释放DistributedLock，再释放ReentrantLock。 可以思考一下，如果先释放ReentrantLock，假如这个JVM ReentrantLock竞争度比较高，一直其他JVM的锁竞争容易被饿死。
 
代码：
Java代码 复制代码 收藏代码
  1. public class DistributedReentrantLock extends DistributedLock {  
  2.   
  3.     private static final String ID_FORMAT     = "Thread[{0}] Distributed[{1}]";  
  4.     private ReentrantLock       reentrantLock = new ReentrantLock();  
  5.   
  6.     public DistributedReentrantLock(String root) {  
  7.         super(root);  
  8.     }  
  9.   
  10.     public void lock() throws InterruptedException, KeeperException {  
  11.         reentrantLock.lock();//多线程竞争时，先拿到第一层锁  
  12.         super.lock();  
  13.     }  
  14.   
  15.     public boolean tryLock() throws KeeperException {  
  16.         //多线程竞争时，先拿到第一层锁  
  17.         return reentrantLock.tryLock() && super.tryLock();  
  18.     }  
  19.   
  20.     public void unlock() throws KeeperException {  
  21.         super.unlock();  
  22.         reentrantLock.unlock();//多线程竞争时，释放最外层锁  
  23.     }  
  24.   
  25.     @Override  
  26.     public String getId() {  
  27.         return MessageFormat.format(ID_FORMAT, Thread.currentThread().getId(), super.getId());  
  28.     }  
  29.   
  30.     @Override  
  31.     public boolean isOwner() {  
  32.         return reentrantLock.isHeldByCurrentThread() && super.isOwner();  
  33.     }  
  34.   
  35. }  
public class DistributedReentrantLock extends DistributedLock {

    private static final String ID_FORMAT     = "Thread[{0}] Distributed[{1}]";
    private ReentrantLock       reentrantLock = new ReentrantLock();

    public DistributedReentrantLock(String root) {
        super(root);
    }

    public void lock() throws InterruptedException, KeeperException {
        reentrantLock.lock();//多线程竞争时，先拿到第一层锁
        super.lock();
    }

    public boolean tryLock() throws KeeperException {
        //多线程竞争时，先拿到第一层锁
        return reentrantLock.tryLock() && super.tryLock();
    }

    public void unlock() throws KeeperException {
        super.unlock();
        reentrantLock.unlock();//多线程竞争时，释放最外层锁
    }

    @Override
    public String getId() {
        return MessageFormat.format(ID_FORMAT, Thread.currentThread().getId(), super.getId());
    }

    @Override
    public boolean isOwner() {
        return reentrantLock.isHeldByCurrentThread() && super.isOwner();
    }

}
 
测试代码：
Java代码 复制代码 收藏代码
  1. @Test  
  2.     public void test_lock() {  
  3.         ExecutorService exeucotr = Executors.newCachedThreadPool();  
  4.         final int count = 50;  
  5.         final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(count);  
  6.   
  7.         final DistributedReentrantLock lock = new DistributedReentrantLock(dir); //单个锁  
  8.         for (int i = 0; i < count; i++) {  
  9.             exeucotr.submit(new Runnable() {  
  10.   
  11.                 public void run() {  
  12.                     try {  
  13.                         Thread.sleep(1000);  
  14.                         lock.lock();  
  15.                         Thread.sleep(100 + RandomUtils.nextInt(100));  
  16.   
  17.                         System.out.println("id: " + lock.getId() + " is leader: " + lock.isOwner());  
  18.                     } catch (InterruptedException e) {  
  19.                         want.fail();  
  20.                     } catch (KeeperException e) {  
  21.                         want.fail();  
  22.                     } finally {  
  23.                         latch.countDown();  
  24.                         try {  
  25.                             lock.unlock();  
  26.                         } catch (KeeperException e) {  
  27.                             want.fail();  
  28.                         }  
  29.                     }  
  30.   
  31.                 }  
  32.             });  
  33.         }  
  34.   
  35.         try {  
  36.             latch.await();  
  37.         } catch (InterruptedException e) {  
  38.             want.fail();  
  39.         }  
  40.   
  41.         exeucotr.shutdown();  
  42.     }  
@Test
    public void test_lock() {
        ExecutorService exeucotr = Executors.newCachedThreadPool();
        final int count = 50;
        final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(count);

        final DistributedReentrantLock lock = new DistributedReentrantLock(dir); //单个锁
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            exeucotr.submit(new Runnable() {

                public void run() {
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                        lock.lock();
                        Thread.sleep(100 + RandomUtils.nextInt(100));

                        System.out.println("id: " + lock.getId() + " is leader: " + lock.isOwner());
                    } catch (InterruptedException e) {
                        want.fail();
                    } catch (KeeperException e) {
                        want.fail();
                    } finally {
                        latch.countDown();
                        try {
                            lock.unlock();
                        } catch (KeeperException e) {
                            want.fail();
                        }
                    }

                }
            });
        }

        try {
            latch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            want.fail();
        }

        exeucotr.shutdown();
    }

最后

其实再可以发散一下，实现一个分布式的read/write lock，也差不多就是这个理了。项目结束后，有时间可以写一下

大致思路：

  1. 竞争资源标示：  read_自增id , write_自增id
  2. 首先按照自增id进行排序，如果队列的前边都是read标识，对应的所有read都获得锁。如果队列的前边是write标识，第一个write节点获取锁
  3. watcher监听： read监听距离自己最近的一个write节点的exist，write监听距离自己最近的一个节点(read或者write节点)
  • 大小: 74.4 KB
    
分享到：                  
       |       zookeeper项目使用几点小结    
  • 2011-09-30 17:00
    •       
  • 浏览 6709
    •       
  • 评论(3)
    •                   
  • 分类:企业架构
    •            
  • 相关推荐
    •     
评论
    
3 楼     agapple    2013-11-18            
accp_huangxin 写道
大哥，能提供一下LockNode这个对象结构吗
Java代码 复制代码 收藏代码
  1. public class LockNode implements Comparable<LockNode> {  
  2.   
  3.     private final String name;  
  4.     private String       prefix;  
  5.     private int          sequence = -1;  
  6.   
  7.     public LockNode(String name){  
  8.         Assert.notNull(name, "id cannot be null");  
  9.         this.name = name;  
  10.         this.prefix = name;  
  11.         int idx = name.lastIndexOf('-');  
  12.         if (idx >= 0) {  
  13.             this.prefix = name.substring(0, idx);  
  14.             try {  
  15.                 this.sequence = Integer.parseInt(name.substring(idx + 1));  
  16.             } catch (Exception e) {  
  17.                 // ignore  
  18.             }  
  19.         }  
  20.     }  
  21.   
  22.     public int compareTo(LockNode that) {  
  23.         int s1 = this.sequence;  
  24.         int s2 = that.sequence;  
  25.         if (s1 == -1 && s2 == -1) {  
  26.             return this.name.compareTo(that.name);  
  27.         }  
  28.   
  29.         if (s1 == -1) {  
  30.             return -1;  
  31.         } else if (s2 == -1) {  
  32.             return 1;  
  33.         } else {  
  34.             return s1 - s2;  
  35.         }  
  36.     }  
  37.   
  38.     public String getName() {  
  39.         return name;  
  40.     }  
  41.   
  42.     public int getSequence() {  
  43.         return sequence;  
  44.     }  
  45.   
  46.     public String getPrefix() {  
  47.         return prefix;  
  48.     }  
  49.   
  50.     public String toString() {  
  51.         return name.toString();  
  52.     }  
  53.   
  54.     // ==================== hashcode & equals方法=======================  
  55.   
  56.     @Override  
  57.     public int hashCode() {  
  58.         final int prime = 31;  
  59.         int result = 1;  
  60.         result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());  
  61.         return result;  
  62.     }  
  63.   
  64.     @Override  
  65.     public boolean equals(Object obj) {  
  66.         if (this == obj) {  
  67.             return true;  
  68.         }  
  69.         if (obj == null) {  
  70.             return false;  
  71.         }  
  72.         if (getClass() != obj.getClass()) {  
  73.             return false;  
  74.         }  
  75.         LockNode other = (LockNode) obj;  
  76.         if (name == null) {  
  77.             if (other.name != null) {  
  78.                 return false;  
  79.             }  
  80.         } else if (!name.equals(other.name)) {  
  81.             return false;  
  82.         }  
  83.         return true;  
  84.     }  
  85.   
  86. }  
public class LockNode implements Comparable<LockNode> {

    private final String name;
    private String       prefix;
    private int          sequence = -1;

    public LockNode(String name){
        Assert.notNull(name, "id cannot be null");
        this.name = name;
        this.prefix = name;
        int idx = name.lastIndexOf('-');
        if (idx >= 0) {
            this.prefix = name.substring(0, idx);
            try {
                this.sequence = Integer.parseInt(name.substring(idx + 1));
            } catch (Exception e) {
                // ignore
            }
        }
    }

    public int compareTo(LockNode that) {
        int s1 = this.sequence;
        int s2 = that.sequence;
        if (s1 == -1 && s2 == -1) {
            return this.name.compareTo(that.name);
        }

        if (s1 == -1) {
            return -1;
        } else if (s2 == -1) {
            return 1;
        } else {
            return s1 - s2;
        }
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getSequence() {
        return sequence;
    }

    public String getPrefix() {
        return prefix;
    }

    public String toString() {
        return name.toString();
    }

    // ==================== hashcode & equals方法=======================

    @Override
    public int hashCode() {
        final int prime = 31;
        int result = 1;
        result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
        return result;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj) {
            return true;
        }
        if (obj == null) {
            return false;
        }
        if (getClass() != obj.getClass()) {
            return false;
        }
        LockNode other = (LockNode) obj;
        if (name == null) {
            if (other.name != null) {
                return false;
            }
        } else if (!name.equals(other.name)) {
            return false;
        }
        return true;
    }

}
   

 

        
        
 

 
     
            

【推广】 免费学中医，健康全家人
原文地址：https://www.cnblogs.com/hansongjiang/p/3918152.html