前言
分布式鎖一般有三種實現方式:1. 數據庫樂觀鎖;2. 基于Redis的分布式鎖;3. 基于ZooKeeper的分布式鎖。本篇博客將介紹第二種方式,基于Redis實現分布式鎖。雖然網上已經有各種介紹Redis分布式鎖實現的博客,然而他們的實現卻有著各種各樣的問題,為了避免誤人子弟,本篇博客將詳細介紹如何正確地實現Redis分布式鎖。
可靠性
首先,為了確保分布式鎖可用,我們至少要確保鎖的實現同時滿足以下四個條件:
1.互斥性。在任意時刻,只有一個客戶端能持有鎖。
2.不會發生死鎖。即使有一個客戶端在持有鎖的期間崩潰而沒有主動解鎖,也能保證后續其他客戶端能加鎖。
3.具有容錯性。只要大部分的Redis節點正常運行,客戶端就可以加鎖和解鎖。
4.解鈴還須系鈴人。加鎖和解鎖必須是同一個客戶端,客戶端自己不能把別人加的鎖給解了。
代碼實現
組件依賴
首先我們要通過Maven引入Jedis開源組件,在pom.xml文件加入下面的代碼:
<dependency> <groupId>redis.clients</groupId> <artifactId>jedis</artifactId> <version>2.9.0</version></dependency>
加鎖代碼
正確姿勢
Talk is cheap, show me the code。先展示代碼,再帶大家慢慢解釋為什么這樣實現:
public class RedisTool { private static final String LOCK_SUCCESS = "OK"; private static final String SET_IF_NOT_EXIST = "NX"; private static final String SET_WITH_EXPIRE_TIME = "PX"; /** * 嘗試獲取分布式鎖 * @param jedis Redis客戶端 * @param lockKey 鎖 * @param requestId 請求標識 * @param expireTime 超期時間 * @return 是否獲取成功 */ public static boolean tryGetDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) { String result = jedis.set(lockKey, requestId, SET_IF_NOT_EXIST, SET_WITH_EXPIRE_TIME, expireTime); if (LOCK_SUCCESS.equals(result)) { return true; } return false; }}
可以看到,我們加鎖就一行代碼:jedis.set(String key, String value, String nxxx, String expx, int time),這個set()方法一共有五個形參:
第一個為key,我們使用key來當鎖,因為key是唯一的。 第二個為value,我們傳的是requestId,很多童鞋可能不明白,有key作為鎖不就夠了嗎,為什么還要用到value?原因就是我們在上面講到可靠性時,分布式鎖要滿足第四個條件解鈴還須系鈴人,通過給value賦值為requestId,我們就知道這把鎖是哪個請求加的了,在解鎖的時候就可以有依據。requestId可以使用UUID.randomUUID().toString()方法生成。 第三個為nxxx,這個參數我們填的是NX,意思是SET IF NOT EXIST,即當key不存在時,我們進行set操作;若key已經存在,則不做任何操作; 第四個為expx,這個參數我們傳的是PX,意思是我們要給這個key加一個過期的設置,具體時間由第五個參數決定。 第五個為time,與第四個參數相呼應,代表key的過期時間。總的來說,執行上面的set()方法就只會導致兩種結果:1. 當前沒有鎖(key不存在),那么就進行加鎖操作,并對鎖設置個有效期,同時value表示加鎖的客戶端。2. 已有鎖存在,不做任何操作。
心細的童鞋就會發現了,我們的加鎖代碼滿足我們可靠性里描述的三個條件。首先,set()加入了NX參數,可以保證如果已有key存在,則函數不會調用成功,也就是只有一個客戶端能持有鎖,滿足互斥性。其次,由于我們對鎖設置了過期時間,即使鎖的持有者后續發生崩潰而沒有解鎖,鎖也會因為到了過期時間而自動解鎖(即key被刪除),不會發生死鎖。最后,因為我們將value賦值為requestId,代表加鎖的客戶端請求標識,那么在客戶端在解鎖的時候就可以進行校驗是否是同一個客戶端。由于我們只考慮Redis單機部署的場景,所以容錯性我們暫不考慮。
新聞熱點
疑難解答
圖片精選