Redis散布式非公平锁的使用
前言
看了很多博客,和资料,这里只针对redis做散布式锁做一下深入探讨,希望对你们有帮助。网上提供了很多散布式锁的操作,这里逐一举例然后评论优势和劣势及改进方案,希望这模样能让当家更好的理解redis散布式锁。
redis散布式锁初版
大家应当都知道Redis做散布式锁不过就是INCR命令或是SetNx命令,这里我们采取setnx命令。
操作:setnx key 如果操作成功则代表拿到锁,如果没有操作成功则代表没有拿到锁。
缺点:如果这个人拿到锁后宕机了怎样办,那末这个锁就不再能释放了。
改进:给这个锁增加一个过期时间,这样如果有效期过了,那末这个锁就会自动释放了。
redis散布式锁第二版
通过上面所说我们应当对redis散布式进行改进。
操作: 使用setnx 命令,以后,在EXPIREAT key 30000 这条命令设置key的有效期为30秒。
这里我们可能会发现,如果要是刚setnx结束以后,要是宕机了。怎样办?那末我们为了保证原子性,所以jedis提供了一个原子操作,set(key,value,nx,30,时间单位)这样便解决了。
缺点:如果这个锁的时间不够用怎样办,那末就会致使这个功能锁不住。假定:A拿到锁了,但是A还没有履行结束,B又拿到锁了,那末A履行结束的时候是不是是会把B的这个锁给删除掉。这样就致使了锁不住的效果。
改进:我们可以学习乐观所,给锁的value值是一个唯一的编号,或版本号,我们每次对锁进行操作的时候,就会去验证这个版本号,或者否是自己的版本号。如果不是了就不允许操作了。
redis散布式锁第三版
通过上面的总结这第三版想必也很简单了。知识多了一个唯一值而已。但是加了唯一值或者改变不了锁不住的结果,只是解决了帮其他的线程解锁的问题,那末要怎样样才能锁得住呢?当时我想到的是给他 时间久一点,后来发现其实再久,也一样会出现锁不住的时候,而且太久了如果宕机了,就会有很长时间机器没法工作,很容易造成线程堆积。
redis散布式锁终究版
由上面我们发现一般简单实用redis做锁实际上是有很多漏洞和bug的,但是有无能够解决这些的呢?固然是有的。
模仿AQS锁, lock方法履行完以后,履行下面代码是被锁的,unlock履行完,释放锁。其他线程等待,而不是直接返回毛病结果。
终究版或者打算先上代码再说,为了方便我把所有的实现都写在了一个类里面。
@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 Map<String,ScheduledFuture<?> > futureMap = new ConcurrentHashMap<>(); private Jedis jedis; public Lock() { } private ReentrantLock reentrantLock; /** * 给线程桎梏 * * @param key */ public void lock(String key) { //自旋获得锁 while (true) { if (setLock(key)) {//拿锁成功 //获得锁后开启任务 threadPoolTaskScheduler.schedule(()->{ Set<String> keys = scan(LOCK_PREFIX); Iterator<String> iterator = keys.iterator(); //遍历所有的key 延长key的时间 while (iterator.hasNext()) { log.info("履行动态定时任务: " + LocalDateTime.now().toLocalTime()); redisUtils.expire(key, Long.valueOf(OVER_TIME), TimeUnit.SECONDS);//延长时间(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 RedisCallback<Object>() { @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()) { // 如果锁已过期 byte[] oldValue = redisConnection.getSet(lock.getBytes(), String.valueOf(System.currentTimeMillis() + LOCK_EXPIRE + 1).getBytes()); // 避免死锁 return Long.parseLong(new String(oldValue)) < System.currentTimeMillis(); } } } return false; } }); } /** * 删除锁 * * @param key */ public void unlock(String key) { String lock = LOCK_PREFIX + key; synchronized (this) { futureMap.get(lock).cancel(true);//停止任务 redisTemplate.delete(lock); } } /** * 判断key会不会存在 * * @param key 键 * @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 Set<String> scan(String key) { return (Set<String>) redisTemplate.execute((RedisCallback<Set<String>>) connection -> { Set<String> keys = Sets.newHashSet(); JedisCommands commands = (JedisCommands) connection.getNativeConnection(); MultiKeyCommands multiKeyCommands = (MultiKeyCommands) commands; ScanParams scanParams = new ScanParams(); scanParams.match("*" + key + "*"); scanParams.count(1000); ScanResult<String> 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:
- 判断会不会获得到锁,获得到锁,继续履行,没有获得到锁,自旋继续获得。
- 获得到锁后调度一个任务。每10秒履行一次,并且如果发现所没有释放延长10秒。
- 释放锁,删除掉redis中的key,并结束掉对应的锁的任务。
加锁运行原理:
解锁操作原理:
解锁操作就比较简单了。但是得为了不出必要的麻烦,最好是给停止锁延时任务,和删除所 这两部添加进程锁,可使用synchronized,也能够使用AQS lock锁。
这里Redis非公平锁详解算是结束了,后期可能会更新使用Redis,实现公平锁,谢谢大家的支持,如果有需要的小火伴可以直接拿走,希望能给大家带来帮助。
在这里我希望看过文章的小火伴能够根绝实现原理自己去实现,这样可以帮助小火伴理解非公平锁机制,和Redis实现非公平,如果不喜欢自己去实现的话,这里我给大家推荐一个Redission 这个插件,这个插件是一个Redis锁的很好的一个实现,大家可以直接用这个。具体怎样用就不讲授了,操作非常简单。
到此这篇关于Redis散布式非公平锁的使用的文章就介绍到这了,更多相关Redis散布式非公平锁内容请搜索之前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持!
文章来源:丸子建站
文章标题:Redis散布式非公平锁的使用
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