目录
- 前言
- redis分布式锁第一版
- redis分布式锁第二版
- redis分布式锁第三版
- redis分布式锁最终版
前言
看了很多博客,和资料,这里只针对redis做分布式锁做一下深入探讨,希望对你们有帮助。网上提供了很多分布式锁的操作,这里逐一举例然后评论优缺点及改进方案,希望这样子能让当家更好的理解redis分布式锁。
redis分布式锁第一版
大家应该都知道redis做分布式锁无非就是incr命令或者是setnx命令,这里我们采用setnx命令。
操作:setnx key 如果操作成功则代表拿到锁,如果没有操作成功则代表没有拿到锁。
缺点:如果这个人拿到锁后宕机了怎么办,那么这个锁就再也不能释放了。
改进:给这个锁增加一个过期时间,这样如果有效期过了,那么这个锁就会自动释放了。
redis分布式锁第二版
通过上面所说我们应该对redis分布式进行改进。
操作: 使用setnx 命令,之后,在expireat key 30000 这条命令设置key的有效期为30秒。
这里我们可能会发现,如果要是刚setnx结束之后,要是宕机了。怎么办?那么我们为了保证原子性,所以jedis提供了一个原子操作,set(key,value,nx,30,时间单位)这样便解决了。
缺点:如果这个锁的时间不够用怎么办,那么就会导致这个功能锁不住。假设:a拿到锁了,但是a还没有执行结束,b又拿到锁了,那么a执行结束的时候是不是会把b的这个锁给删除掉。这样就导致了锁不住的效果。
改进:我们可以学习乐观所,给锁的value值是一个唯一的编号,或者版本号,我们每次对锁进行操作的时候,就会去验证这个版本号,还是不是自己的版本号。如果不是了就不允许操作了。
redis分布式锁第三版
通过上面的总结这第三版想必也很简单了。知识多了一个唯一值而已。但是加了唯一值还是改变不了锁不住的结果,只是解决了帮其他的线程解锁的问题,那么要怎么样才能锁得住呢?当时我想到的是给他 时间久一点,后来发现其实再久,也一样会出现锁不住的时候,而且太久了如果宕机了,就会有很长时间机器无法工作,很容易造成线程堆积。
redis分布式锁最终版
由上面我们发现一般简单实用redis做锁其实是有很多漏洞和bug的,但是有没有能够解决这些的呢?当然是有的。
模仿aqs锁, lock方法执行完之后,执行下面代码是被锁的,unlock执行完,释放锁。其他线程等待,而不是直接返回错误结果。
最终版还是打算先上代码再说,为了方便我把所有的实现都写在了一个类里面。
@autowired private redistemplate redistemplate; @autowired private redisutils redisutils; @autowired(required = false) private threadpooltaskscheduler threadpooltaskscheduler; public final string lock_prefix = "redis_lock"; private final long lock_expire = 30 * 1000l; private final long over_time = 10l; private map<string,scheduledfuture<?> > futuremap = new concurrenthashmap<>(); private jedis jedis; public lock() { } private reentrantlock reentrantlock; /** * 给线程枷锁 * * @param key */ public void lock(string key) { //自旋获取锁 while (true) { if (setlock(key)) {//拿锁成功 //获取锁后开启任务 threadpooltaskscheduler.schedule(()->{ set<string> keys = scan(lock_prefix); iterator<string> iterator = keys.iterator(); //遍历所有的key 延长key的时间 while (iterator.hasnext()) { log.info("执行动态定时任务: " + localdatetime.now().tolocaltime()); redisutils.expire(key, long.valueof(over_time), timeunit.seconds);//延长时间(秒) } },new trigger(){ @override public date nextexecutiontime(triggercontext triggercontext){ return new crontrigger("0/10 * * * * ?").nextexecutiontime(triggercontext); } }); return; } } } /** * setnx * * @param key * @return */ public boolean setlock(string key) { string lock = lock_prefix + key; return (boolean) redistemplate.execute(new rediscallback<object>() { @override public object doinredis(redisconnection redisconnection) throws dataaccessexception { long expireat = system.currenttimemillis() + lock_expire + 1; boolean acquire = redisconnection.setnx(lock.getbytes(), string.valueof(expireat).getbytes()); if (acquire) { return true; } else { byte[] value = redisconnection.get(lock.getbytes()); if (objects.nonnull(value) && value.length > 0) { long expiretime = long.parselong(new string(value)); if (expiretime < system.currenttimemillis()) { // 如果锁已经过期 byte[] oldvalue = redisconnection.getset(lock.getbytes(), string.valueof(system.currenttimemillis() + lock_expire + 1).getbytes()); // 防止死锁 return long.parselong(new string(oldvalue)) < system.currenttimemillis(); } } } return false; } }); } /** * 删除锁 * * @param key */ public void unlock(string key) { string lock = lock_prefix + key; synchronized (this) { futuremap.get(lock).cancel(true);//停止任务 redistemplate.delete(lock); } } /** * 判断key是否存在 * * @param key 键 * @return true 存在 false不存在 */ public boolean haskey(string key) { try { return redistemplate.haskey(key); } catch (exception e) { e.printstacktrace(); return false; } } public set<string> scan(string key) { return (set<string>) redistemplate.execute((rediscallback<set<string>>) connection -> { set<string> keys = sets.newhashset(); jediscommands commands = (jediscommands) connection.getnativeconnection(); multikeycommands multikeycommands = (multikeycommands) commands; scanparams scanparams = new scanparams(); scanparams.match("*" + key + "*"); scanparams.count(1000); scanresult<string> scan = multikeycommands.scan("0", scanparams); while (null != scan.getstringcursor()) { keys.addall(scan.getresult()); if (!stringutils.equals("0", scan.getstringcursor())) { scan = multikeycommands.scan(scan.getstringcursor(), scanparams); continue; } else { break; } } return keys; }); }
分析:
- 判断是否获取到锁,获取到锁,继续执行,没有获取到锁,自旋继续获取。
- 获取到锁后调度一个任务。每10秒执行一次,并且如果发现所没有释放延长10秒。
- 释放锁,删除掉redis中的key,并结束掉对应的锁的任务。
加锁运行原理:
解锁操作原理:
解锁操作就比较简单了。但是得为了不出必要的麻烦,最好是给停止锁延时任务,和删除所 这两部添加进程锁,可以使用synchronized,也可以使用aqs lock锁。
这里redis非公平锁详解算是结束了,后期可能会更新使用redis,实现公平锁,谢谢大家的支持,如果有需要的小伙伴可以直接拿走,希望能给大家带来帮助。
在这里我希望看过文章的小伙伴能够根绝实现原理自己去实现,这样可以帮助小伙伴理解非公平锁机制,和redis实现非公平,如果不喜欢自己去实现的话,这里我给大家推荐一个redission 这个插件,这个插件是一个redis锁的很好的一个实现,大家可以直接用这个。具体怎么用就不讲解了,操作非常简单。
到此这篇关于redis分布式非公平锁的使用的文章就介绍到这了,更多相关redis分布式非公平锁内容请搜索www.887551.com以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持www.887551.com!