看了很多博客,和資料,這里只針對redis做分布式鎖做一下深入探討,希望對你們有幫助。網(wǎng)上提供了很多分布式鎖的操作,這里逐一舉例然后評論優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)方案,希望這樣子能讓當(dāng)家更好的理解redis分布式鎖。
大家應(yīng)該都知道Redis做分布式鎖無非就是INCR命令或者是SetNx命令,這里我們采用setnx命令。
操作:setnx key 如果操作成功則代表拿到鎖,如果沒有操作成功則代表沒有拿到鎖。
缺點(diǎn):如果這個人拿到鎖后宕機(jī)了怎么辦,那么這個鎖就再也不能釋放了。
改進(jìn):給這個鎖增加一個過期時間,這樣如果有效期過了,那么這個鎖就會自動釋放了。
通過上面所說我們應(yīng)該對redis分布式進(jìn)行改進(jìn)。
操作: 使用setnx 命令,之后,在EXPIREAT key 30000 這條命令設(shè)置key的有效期為30秒。
這里我們可能會發(fā)現(xiàn),如果要是剛setnx結(jié)束之后,要是宕機(jī)了。怎么辦?那么我們?yōu)榱吮WC原子性,所以jedis提供了一個原子操作,set(key,value,nx,30,時間單位)這樣便解決了。
缺點(diǎn):如果這個鎖的時間不夠用怎么辦,那么就會導(dǎo)致這個功能鎖不住。假設(shè):A拿到鎖了,但是A還沒有執(zhí)行結(jié)束,B又拿到鎖了,那么A執(zhí)行結(jié)束的時候是不是會把B的這個鎖給刪除掉。這樣就導(dǎo)致了鎖不住的效果。
改進(jìn):我們可以學(xué)習(xí)樂觀所,給鎖的value值是一個唯一的編號,或者版本號,我們每次對鎖進(jìn)行操作的時候,就會去驗(yàn)證這個版本號,還是不是自己的版本號。如果不是了就不允許操作了。
通過上面的總結(jié)這第三版想必也很簡單了。知識多了一個唯一值而已。但是加了唯一值還是改變不了鎖不住的結(jié)果,只是解決了幫其他的線程解鎖的問題,那么要怎么樣才能鎖得住呢?當(dāng)時我想到的是給他 時間久一點(diǎn),后來發(fā)現(xiàn)其實(shí)再久,也一樣會出現(xiàn)鎖不住的時候,而且太久了如果宕機(jī)了,就會有很長時間機(jī)器無法工作,很容易造成線程堆積。
由上面我們發(fā)現(xiàn)一般簡單實(shí)用redis做鎖其實(shí)是有很多漏洞和bug的,但是有沒有能夠解決這些的呢?當(dāng)然是有的。
模仿AQS鎖, lock方法執(zhí)行完之后,執(zhí)行下面代碼是被鎖的,unlock執(zhí)行完,釋放鎖。其他線程等待,而不是直接返回錯誤結(jié)果。
最終版還是打算先上代碼再說,為了方便我把所有的實(shí)現(xiàn)都寫在了一個類里面。
@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 MapString,ScheduledFuture?> > futureMap = new ConcurrentHashMap>(); private Jedis jedis; public Lock() { } private ReentrantLock reentrantLock; /** * 給線程枷鎖 * * @param key */ public void lock(String key) { //自旋獲取鎖 while (true) { if (setLock(key)) {//拿鎖成功 //獲取鎖后開啟任務(wù) threadPoolTaskScheduler.schedule(()->{ SetString> keys = scan(LOCK_PREFIX); IteratorString> iterator = keys.iterator(); //遍歷所有的key 延長key的時間 while (iterator.hasNext()) { log.info("執(zhí)行動態(tài)定時任務(wù): " + LocalDateTime.now().toLocalTime()); redisUtils.expire(key, Long.valueOf(OVER_TIME), TimeUnit.SECONDS);//延長時間(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 RedisCallbackObject>() { @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()) { // 如果鎖已經(jīng)過期 byte[] oldValue = redisConnection.getSet(lock.getBytes(), String.valueOf(System.currentTimeMillis() + LOCK_EXPIRE + 1).getBytes()); // 防止死鎖 return Long.parseLong(new String(oldValue)) System.currentTimeMillis(); } } } return false; } }); } /** * 刪除鎖 * * @param key */ public void unlock(String key) { String lock = LOCK_PREFIX + key; synchronized (this) { futureMap.get(lock).cancel(true);//停止任務(wù) redisTemplate.delete(lock); } } /** * 判斷key是否存在 * * @param key 鍵 * @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 SetString> scan(String key) { return (SetString>) redisTemplate.execute((RedisCallbackSetString>>) connection -> { SetString> keys = Sets.newHashSet(); JedisCommands commands = (JedisCommands) connection.getNativeConnection(); MultiKeyCommands multiKeyCommands = (MultiKeyCommands) commands; ScanParams scanParams = new ScanParams(); scanParams.match("*" + key + "*"); scanParams.count(1000); ScanResultString> 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:
加鎖運(yùn)行原理:
解鎖操作原理:
解鎖操作就比較簡單了。但是得為了不出必要的麻煩,最好是給停止鎖延時任務(wù),和刪除所 這兩部添加進(jìn)程鎖,可以使用synchronized,也可以使用AQS lock鎖。
這里Redis非公平鎖詳解算是結(jié)束了,后期可能會更新使用Redis,實(shí)現(xiàn)公平鎖,謝謝大家的支持,如果有需要的小伙伴可以直接拿走,希望能給大家?guī)韼椭?/p>
在這里我希望看過文章的小伙伴能夠根絕實(shí)現(xiàn)原理自己去實(shí)現(xiàn),這樣可以幫助小伙伴理解非公平鎖機(jī)制,和Redis實(shí)現(xiàn)非公平,如果不喜歡自己去實(shí)現(xiàn)的話,這里我給大家推薦一個Redission 這個插件,這個插件是一個Redis鎖的很好的一個實(shí)現(xiàn),大家可以直接用這個。具體怎么用就不講解了,操作非常簡單。
到此這篇關(guān)于Redis分布式非公平鎖的使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Redis分布式非公平鎖內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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