redis實現加鎖的幾種方法示例詳解

前言

本文主要給大家介紹了關于redis實現加鎖的幾種方法，分享出來供大家參考學習，下面話不多說了，來一起看看詳細的介紹吧。

1. redis加鎖分類

redis能用的的加鎖命令分表是INCR、SETNX、SET

2. 第一種鎖命令INCR

這種加鎖的思路是， key 不存在，那么 key 的值會先被初始化為 0 ，然后再執(zhí)行 INCR 操作進行加一。
然后其它用戶在執(zhí)行 INCR 操作進行加一時，如果返回的數大于 1 ，說明這個鎖正在被使用當中。

    1、 客戶端A請求服務器獲取key的值為1表示獲取了鎖 

    2、 客戶端B也去請求服務器獲取key的值為2表示獲取鎖失敗

    3、 客戶端A執(zhí)行代碼完成，刪除鎖

    4、 客戶端B在等待一段時間后在去請求的時候獲取key的值為1表示獲取鎖成功

    5、 客戶端B執(zhí)行代碼完成，刪除鎖

 $redis->incr($key);
 $redis->expire($key, $ttl); //設置生成時間為1秒

3. 第二種鎖SETNX

這種加鎖的思路是，如果 key 不存在，將 key 設置為 value

如果 key 已存在，則 SETNX 不做任何動作

    1、 客戶端A請求服務器設置key的值，如果設置成功就表示加鎖成功

    2、 客戶端B也去請求服務器設置key的值，如果返回失敗，那么就代表加鎖失敗

    3、 客戶端A執(zhí)行代碼完成，刪除鎖

    4、 客戶端B在等待一段時間后在去請求設置key的值，設置成功

    5、 客戶端B執(zhí)行代碼完成，刪除鎖   

  $redis->setNX($key, $value);
  $redis->expire($key, $ttl);

4. 第三種鎖SET

上面兩種方法都有一個問題，會發(fā)現，都需要設置 key 過期。那么為什么要設置key過期呢？如果請求執(zhí)行因為某些原因意外退出了，導致創(chuàng)建了鎖但是沒有刪除鎖，那么這個鎖將一直存在，以至于以后緩存再也得不到更新。于是乎我們需要給鎖加一個過期時間以防不測。

但是借助 Expire 來設置就不是原子性操作了。所以還可以通過事務來確保原子性，但是還是有些問題，所以官方就引用了另外一個，使用 SET 命令本身已經從版本 2.6.12 開始包含了設置過期時間的功能。

    1、 客戶端A請求服務器設置key的值，如果設置成功就表示加鎖成功

    2、 客戶端B也去請求服務器設置key的值，如果返回失敗，那么就代表加鎖失敗

    3、 客戶端A執(zhí)行代碼完成，刪除鎖

    4、 客戶端B在等待一段時間后在去請求設置key的值，設置成功

    5、 客戶端B執(zhí)行代碼完成，刪除鎖

  $redis->set($key, $value, array('nx', 'ex' => $ttl)); //ex表示秒

5. 其它問題

雖然上面一步已經滿足了我們的需求，但是還是要考慮其它問題？

    1、 redis發(fā)現鎖失敗了要怎么辦？中斷請求還是循環(huán)請求？

    2、 循環(huán)請求的話，如果有一個獲取了鎖，其它的在去獲取鎖的時候，是不是容易發(fā)生搶鎖的可能？

    3、 鎖提前過期后，客戶端A還沒執(zhí)行完，然后客戶端B獲取到了鎖，這時候客戶端A執(zhí)行完了，會不會在刪鎖的時候把B的鎖給刪掉？

6. 解決辦法

針對問題1：使用循環(huán)請求，循環(huán)請求去獲取鎖

針對問題2：針對第二個問題，在循環(huán)請求獲取鎖的時候，加入睡眠功能，等待幾毫秒在執(zhí)行循環(huán)

針對問題3：在加鎖的時候存入的key是隨機的。這樣的話，每次在刪除key的時候判斷下存入的key里的value和自己存的是否一樣

    do { //針對問題1，使用循環(huán)
      $timeout = 10;
      $roomid = 10001;
      $key = 'room_lock';
      $value = 'room_'.$roomid; //分配一個隨機的值針對問題3
      $isLock = Redis::set($key, $value, 'ex', $timeout, 'nx');//ex 秒
      if ($isLock) {
        if (Redis::get($key) == $value) { //防止提前過期，誤刪其它請求創(chuàng)建的鎖
          //執(zhí)行內部代碼
          Redis::del($key);
          continue;//執(zhí)行成功刪除key并跳出循環(huán)
        }
      } else {
        usleep(5000); //睡眠，降低搶鎖頻率，緩解redis壓力，針對問題2
      }
    } while(!$isLock);

7. 另外一個鎖

以上的鎖完全滿足了需求，但是官方另外還提供了一套加鎖的算法，這里以PHP為例

  $servers = [
    ['127.0.0.1', 6379, 0.01],
    ['127.0.0.1', 6389, 0.01],
    ['127.0.0.1', 6399, 0.01],
  ];
  
  $redLock = new RedLock($servers);
  
  //加鎖
  $lock = $redLock->lock('my_resource_name', 1000);
  
  //刪除鎖
  $redLock->unlock($lock)

上面是官方提供的一個加鎖方法，就是和第6的大體方法一樣，只不過官方寫的更健壯。所以可以直接使用官方提供寫好的類方法進行調用。官方提供了各種語言如何實現鎖。

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作能帶來一定的幫助，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對億速云的支持。