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這篇文章主要介紹了redis分布式鎖的實現原理實例分析的相關知識，內容詳細易懂，操作簡單快捷，具有一定借鑒價值，相信大家閱讀完這篇redis分布式鎖的實現原理實例分析文章都會有所收獲，下面我們一起來看看吧。
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。
下邊是代碼實現，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>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>
分布式鎖實現代碼，DistributedLock.java
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分布式鎖原理
*/
public class DistributedLock {
//redis連接池
private static JedisPool jedisPool;
static {
JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();
// 設置最大連接數
config.setMaxTotal(200);
// 設置最大空閑數
config.setMaxIdle(8);
// 設置最大等待時間
config.setMaxWaitMillis(1000 * 100);
// 在borrow一個jedis實例時，是否需要驗證，若為true，則所有jedis實例均是可用的
config.setTestOnBorrow(true);
jedisPool = new JedisPool(config, "192.168.3.27", 6379, 3000);
}
/**
* 加鎖
* @param lockName 鎖的key
* @param acquireTimeout 獲取鎖的超時時間
* @param timeout 鎖的超時時間
* @return 鎖標識
* Redis Setnx（SET if Not eXists） 命令在指定的 key 不存在時，為 key 設置指定的值。
* 設置成功，返回 1 。 設置失敗，返回 0 。
*/
public String lockWithTimeout(String lockName, long acquireTimeout, long timeout) {
Jedis jedis = null;
String retIdentifier = null;
try {
// 獲取連接
jedis = jedisPool.getResource();
// value值->隨機生成一個String
String identifier = UUID.randomUUID().toString();
// key值->即鎖名
String lockKey = "lock:" + lockName;
// 超時時間->上鎖后超過此時間則自動釋放鎖 毫秒轉成->秒
int lockExpire = (int) (timeout / 1000);
// 獲取鎖的超時時間->超過這個時間則放棄獲取鎖
long end = System.currentTimeMillis() + acquireTimeout;
while (System.currentTimeMillis() < end) { //在獲取鎖時間內
if (jedis.setnx(lockKey, identifier) == 1) {//關鍵:設置鎖
jedis.expire(lockKey, lockExpire);
// 返回value值，用于釋放鎖時間確認
retIdentifier = identifier;
return retIdentifier;
}
// ttl以秒為單位返回 key 的剩余過期時間，返回-1代表key沒有設置超時時間，為key設置一個超時時間
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;
}
/**
* 釋放鎖
* @param lockName 鎖的key
* @param identifier 釋放鎖的標識
* @return
*/
public boolean releaseLock(String lockName, String identifier) {
Jedis jedis = null;
String lockKey = "lock:" + lockName;
boolean retFlag = false;
try {
jedis = jedisPool.getResource();
while (true) {
// 監視lock，準備開始redis事務
jedis.watch(lockKey);
// 通過前面返回的value值判斷是不是該鎖，若是該鎖，則刪除，釋放鎖
if (identifier.equals(jedis.get(lockKey))) {
Transaction transaction = jedis.multi();//開啟redis事務
transaction.del(lockKey);
List<Object> results = transaction.exec();//提交redis事務
if (results == null) {//提交失敗
continue;//繼續循環
}
retFlag = true;//提交成功
}
jedis.unwatch();//解除監控
break;
}
} catch (JedisException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (jedis != null) {
jedis.close();
}
}
return retFlag;
}
}為了驗證它，我們創建SkillService.java業務類
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
public class SkillService {
final DistributedLock lock = new DistributedLock();
public static final String LOCK_KEY = "lock_resource";
int n = 500;
/**
* 線程業務方法
*/
public void seckill() {
// 返回鎖的value值，供釋放鎖時候進行判斷
String identifier = lock.lockWithTimeout(LOCK_KEY, 5000, 1000);
log.info("線程:"+Thread.currentThread().getName() + "獲得了鎖");
log.info("剩余數量:{}",--n);
lock.releaseLock(LOCK_KEY, identifier);
}
}如果找不到@Slf4j日志，在pom.xml文件加入下面的代碼：
<!--@Slf4j日志依賴組件--> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> </dependency>
編輯一個測試類TestLock.java
/**
* @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++) { //開50個線程
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();
}
}測試結果顯示，加鎖后剩余數量全部是順序串行的，499,498,497...
我們修改SkillService.java業務類，注釋掉加鎖邏輯
@Slf4j
public class SkillService {
final DistributedLock lock = new DistributedLock();
public static final String LOCK_KEY = "lock_resource";
int n = 500;
/**
* 線程業務方法
*/
public void seckill() {
// 返回鎖的value值，供釋放鎖時候進行判斷
//String identifier = lock.lockWithTimeout(LOCK_KEY, 5000, 1000);
log.info("線程:"+Thread.currentThread().getName() + "獲得了鎖");
log.info("剩余數量:{}",--n);
//lock.releaseLock(LOCK_KEY, identifier);
}
}重新執行測試，注釋掉加鎖邏輯后，剩余數量全部是亂序的，472,454,452...
關于“redis分布式鎖的實現原理實例分析”這篇文章的內容就介紹到這里，感謝各位的閱讀！相信大家對“redis分布式鎖的實現原理實例分析”知識都有一定的了解，大家如果還想學習更多知識，歡迎關注億速云行業資訊頻道。
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