redis實現(xiàn)分布式鎖的原理是什么

這期內容當中小編將會給大家?guī)碛嘘Predis實現(xiàn)分布式鎖的原理，以專業(yè)的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

分布式鎖，是控制分布式系統(tǒng)之間同步訪問共享資源的一種方式。

在分布式系統(tǒng)中，常常需要協(xié)調他們的動作。如果不同的系統(tǒng)或是同一個系統(tǒng)的不同主機之間共享了一個或一組資源，那么訪問這些資源的時候，往往需要互斥來防止彼此干擾來保證一致性，在這種情況下，便需要使用到分布式鎖。

使用setnx、getset、expire、del這4個redis命令實現(xiàn)  

setnx 是『SET if Not eXists』(如果不存在，則 SET)的簡寫。 命令格式：SETNX key value；使用：只在鍵 key 不存在的情況下，將鍵 key 的值設置為 value 。若鍵 key 已經存在， 則 SETNX 命令不做任何動作。返回值：命令在設置成功時返回 1 ，設置失敗時返回 0 。

getset 命令格式：GETSET key value，將鍵 key 的值設為 value ，并返回鍵 key 在被設置之前的舊的value。返回值：如果鍵 key 沒有舊值， 也即是說， 鍵 key 在被設置之前并不存在， 那么命令返回 nil 。當鍵 key 存在但不是字符串類型時，命令返回一個錯誤。

expire 命令格式：EXPIRE key seconds，使用：為給定 key 設置生存時間，當 key 過期時(生存時間為 0 )，它會被自動刪除。返回值：設置成功返回 1 。 當 key 不存在或者不能為 key 設置生存時間時(比如在低于 2.1.3 版本的 Redis 中你嘗試更新 key 的生存時間)，返回 0 。

del 命令格式：DEL key [key …]，使用：刪除給定的一個或多個 key ，不存在的 key 會被忽略。返回值：被刪除 key 的數(shù)量。

Redis實現(xiàn)分布式鎖的原理：

1.通過setnx(lock_timeout)實現(xiàn)，如果設置了鎖返回1， 已經有值沒有設置成功返回0

2.死鎖問題：通過實踐來判斷是否過期，如果已經過期，獲取到過期時間get(lockKey)，然后getset(lock_timeout)判斷是否和get相同，相同則證明已經加鎖成功，因為可能導致多線程同時執(zhí)行getset(lock_timeout)方法，這可能導致多線程都只需getset后，對于判斷加鎖成功的線程， 再加expire(lockKey, LOCK_TIMEOUT, TimeUnit.MILLISECONDS)過期時間，防止多個線程同時疊加時間，導致鎖時效時間翻倍

代碼：

/**
 * @author yaoxin
 * @date 2018/8/13下午5:04
 */
public class RedisLockTest {
 
    public static final String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/ly?characterEncoding=UTF-8";
    public static final String name = "com.mysql.jdbc.Driver";
    public static final String user = "root";
    public static final String password = "";
 
    public static void main(String[] args) {
 
        Integer count = 50;
        while (count > 0) {
            count--;
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    Jedis jedis = new Jedis("127.0.0.1", 6379);
                    jedis.auth("1234");
                    String lock = lock(jedis);
                    if (lock != null) {
                        Statement statement = null;
                        Connection conn = null;
                        ResultSet resultSet = null;
                        try {
                            Class.forName(name);// 指定連接類型
                            conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);// 獲取連接
                            statement = conn.createStatement();// 準備執(zhí)行語句
                            String querySql = "SELECT id,name,count FROM production WHERE id=2";
                            resultSet = statement.executeQuery(querySql);
                            int count = 0;
                            while (resultSet.next()) {
                                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "搶到了鎖 id: " + resultSet.getString("id")
                                        + " name: " + resultSet.getString("name")
                                        + " count: " + resultSet.getString("count"));
                                count = Integer.valueOf(resultSet.getString("count"));
                            }
                            String updateSql = "UPDATE production SET count=" + (count - 1)
                                    + " WHERE id=2";
                            int rows = statement.executeUpdate(updateSql);
                            if (rows > 0) {
                                System.out.println("更新成功" + Thread.currentThread().getName() + "  庫存剩余：" + (count - 1));
                                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " === > >開始解鎖");
                                boolean unlock = unlock(jedis, lock);
                                if (unlock)
                                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " === > >解鎖成功");
                            } else {
                                System.out.println("更新失敗" + Thread.currentThread().getName());
                            }
                        } catch (Exception e) {
                            e.printStackTrace();
                        } finally {
                            try {
                                if (conn != null)
                                    conn.close();
                                if (statement != null)
                                    statement.close();
                                if (resultSet != null)
                                    resultSet.close();
                            } catch (Exception e) {
                                e.printStackTrace();
                            }
                        }
                    }
                }
            }, "線程" + count).start();
        }
    }
 
    public static String lock(Jedis jedis) {
        try {
            while (true) {
                String lockTime = Long.valueOf(jedis.time().get(0)) + 5 + "";
                if (jedis.setnx("lock", lockTime) == 1) {
                    jedis.expire("lock", 5);
                    return lockTime;
                }
                String lock = jedis.get("lock");
                if (!StringUtils.isEmpty(lock) && Long.valueOf(lock) < Long.valueOf(jedis.time().get(0))) {
                    String oldLockTime = jedis.getSet("lock", lockTime);
                    if (!StringUtils.isEmpty(oldLockTime) && oldLockTime.equals(lock)) {
                        return lockTime;
                    }
                }
                Thread.sleep(100);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
 
    public static boolean unlock(Jedis jedis, String lockTag) {
        if (lockTag.equals(jedis.get("lock"))) {
            jedis.del("lock");
            return true;
        }
        return false;
    }
 
}

運行結果如下圖：

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