首先，为了确保分布式锁可用，我们至少要确保锁的实现同时满足以下四个条件：
1.互斥性。在任意时刻，只有一个客户端能持有锁。
2.不会发生死锁。即使有一个客户端在持有锁的期间崩溃而没有主动解锁，也能保证后续其他客户端能加锁。
3.具有容错性。只要大部分的Redis节点正常运行，客户端就可以加锁和解锁。
4.解铃还须系铃人。加锁和解锁必须是同一个客户端，客户端自己不能把别人加的锁给解了。
下边是代码实现，首先我们要通过Maven引入Jedis开源组件，在pom.xml文件加入下面的代码：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId></dependency><dependency> <groupId>redis.clients</groupId> <artifactId>jedis</artifactId> <version>3.1.0</version></dependency> |
分布式锁实现代码，DistributedLock.java
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
|
import redis.clients.jedis.Jedis;import redis.clients.jedis.JedisPool;import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;import redis.clients.jedis.Transaction;import redis.clients.jedis.exceptions.JedisException;import java.util.List;import java.util.UUID;/** * @author swadian * @date 2022/3/4 * @Version 1.0 * @describetion Redis分布式锁原理 */public class DistributedLock { //redis连接池 private static JedisPool jedisPool; static { JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig(); // 设置最大连接数 config.setMaxTotal(200); // 设置最大空闲数 config.setMaxIdle(8); // 设置最大等待时间 config.setMaxWaitMillis(1000 * 100); // 在borrow一个jedis实例时，是否需要验证，若为true，则所有jedis实例均是可用的 config.setTestOnBorrow(true); jedisPool = new JedisPool(config, "192.168.3.27", 6379, 3000); } /** * 加锁 * @param lockName 锁的key * @param acquireTimeout 获取锁的超时时间 * @param timeout 锁的超时时间 * @return 锁标识 * Redis Setnx（SET if Not eXists） 命令在指定的 key 不存在时，为 key 设置指定的值。 * 设置成功，返回 1 。 设置失败，返回 0 。 */ public String lockWithTimeout(String lockName, long acquireTimeout, long timeout) { Jedis jedis = null; String retIdentifier = null; try { // 获取连接 jedis = jedisPool.getResource(); // value值->随机生成一个String String identifier = UUID.randomUUID().toString(); // key值->即锁名 String lockKey = "lock:" + lockName; // 超时时间->上锁后超过此时间则自动释放锁 毫秒转成->秒 int lockExpire = (int) (timeout / 1000); // 获取锁的超时时间->超过这个时间则放弃获取锁 long end = System.currentTimeMillis() + acquireTimeout; while (System.currentTimeMillis() < end) { //在获取锁时间内 if (jedis.setnx(lockKey, identifier) == 1) {//关键:设置锁 jedis.expire(lockKey, lockExpire); // 返回value值，用于释放锁时间确认 retIdentifier = identifier; return retIdentifier; } // ttl以秒为单位返回 key 的剩余过期时间，返回-1代表key没有设置超时时间，为key设置一个超时时间 if (jedis.ttl(lockKey) == -1) { jedis.expire(lockKey, lockExpire); } try { Thread.sleep(10); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } } } catch (JedisException e) { e.printStackTrace(); } finally { if (jedis != null) { jedis.close(); } } return retIdentifier; } /** * 释放锁 * @param lockName 锁的key * @param identifier 释放锁的标识 * @return */ public boolean releaseLock(String lockName, String identifier) { Jedis jedis = null; String lockKey = "lock:" + lockName; boolean retFlag = false; try { jedis = jedisPool.getResource(); while (true) { // 监视lock，准备开始redis事务 jedis.watch(lockKey); // 通过前面返回的value值判断是不是该锁，若是该锁，则删除，释放锁 if (identifier.equals(jedis.get(lockKey))) { Transaction transaction = jedis.multi();//开启redis事务 transaction.del(lockKey); List<Object> results = transaction.exec();//提交redis事务 if (results == null) {//提交失败 continue;//继续循环 } retFlag = true;//提交成功 } jedis.unwatch();//解除监控 break; } } catch (JedisException e) { e.printStackTrace(); } finally { if (jedis != null) { jedis.close(); } } return retFlag; }} |
为了验证它，我们创建SkillService.java业务类
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
|
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;@Slf4jpublic class SkillService { final DistributedLock lock = new DistributedLock(); public static final String LOCK_KEY = "lock_resource"; int n = 500; /** * 线程业务方法 */ public void seckill() { // 返回锁的value值，供释放锁时候进行判断 String identifier = lock.lockWithTimeout(LOCK_KEY, 5000, 1000); log.info("线程:"+Thread.currentThread().getName() + "获得了锁"); log.info("剩余数量:{}",--n); lock.releaseLock(LOCK_KEY, identifier); }} |
如果找不到@Slf4j日志，在pom.xml文件加入下面的代码：
|
1
2
3
4
5
|
<!--@Slf4j日志依赖组件--> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId></dependency> |
编辑一个测试类TestLock.java
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
|
/** * @author swadian * @date 2022/3/4 * @Version 1.0 */public class TestLock { public static void main(String[] args) { SkillService service = new SkillService(); for (int i = 10; i < 60; i++) { //开50个线程 SkillThread skillThread = new SkillThread(service, "skillThread->" + i); skillThread.start(); } }}class SkillThread extends Thread { private SkillService skillService; public SkillThread(SkillService skillService, String skillThreadName) { super(skillThreadName); this.skillService = skillService; } @Override public void run() { skillService.seckill(); }} |
测试结果显示，加锁后剩余数量全部是顺序串行的，499,498,497...
我们修改SkillService.java业务类，注释掉加锁逻辑
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
|
@Slf4jpublic class SkillService { final DistributedLock lock = new DistributedLock(); public static final String LOCK_KEY = "lock_resource"; int n = 500; /** * 线程业务方法 */ public void seckill() { // 返回锁的value值，供释放锁时候进行判断 //String identifier = lock.lockWithTimeout(LOCK_KEY, 5000, 1000); log.info("线程:"+Thread.currentThread().getName() + "获得了锁"); log.info("剩余数量:{}",--n); //lock.releaseLock(LOCK_KEY, identifier); }} |
重新执行测试，注释掉加锁逻辑后，剩余数量全部是乱序的，472,454,452...
总结
本篇文章就到这里了，希望能够给你带来帮助，也希望您能够多多关注服务器之家的更多内容!
原文链接：https://blog.csdn.net/swadian2008/article/details/123312714
