redis如何实现分布式锁

深碍√TFBOYSˉ_ 2022-01-15 13:27 217阅读 0赞

### 1.分布式锁需要解决的问题 ###

*  互斥性：任意时刻只能有一个客户端拥有锁，不能同时多个客户端获取
 *  安全性：锁只能被持有该锁的用户删除，而不能被其他用户删除
 *  死锁：获取锁的客户端因为某些原因而宕机，而未能释放锁，其他客户端无法获取此锁，需要有机制来避免该类问题的发生
 *  容错：当部分节点宕机，客户端仍能获取锁或者释放锁

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### 2.如何通过Redis实现分布式锁:(非完善方法) ###

##### `SETNX key value` :如果key不存在,则创建并赋值 #####

*  时间复杂度: 0(1)
 *  返回值:设置成功,返回1;设置失败,返回0。

> 但是此时我们获取的key是长期有效的，所以我们应该如何解决长期有效的问题呢？

#### 如何解决SETNX长期有效的问题 ####

##### `EXPIRE key seconds` #####

*  设置key的生存时间,当key过期时(生存时间为0) ,会被自动删除
 *  缺点：原子性得不到满足

##### 下面是伪代码 #####

//该程序存在危险，如果执行到第二行就崩溃了，则此时key会被一直占用而无法被释放
    RedisService redisService = SpringUtils.getBean(Redi sService.class); 
    long status = redisService.setnx(key, "1");
    if(status == 1) { 
    	redisService.expire(key, expire);
    	//执行独占资源逻辑
    	doOcuppiedWork();
    }

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### 3.如何通过Redis实现分布式锁:(正确方式) ###

##### `SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]` #####

*  EX second :设置键的过期时间为second秒
 *  PX millisecond :设置键的过期时间为millisecond毫秒
 *  NX :只在键不存在时,才对键进行设置操作
 *  XX:只在键已经存在时,才对键进行设置操作
 *  SET操作成功完成时,返回OK ,否则返回nil

##### 下面是伪代码 #####

RedisService redisService = SpringUtils.getBean(RedisService.class); .
    String result = redisService.set(lockKey, requestId, SET_IF_NOT_EXIST, SET_WITH_EXPIRE_TIME, expireTime);
    if ("OK".equals(result)) { 
    	//执行独占资源逻辑
    	doOcuppiedWork();
    }

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### 4.大量的key同时过期的注意事项 ###

*  集中过期,由于清除大量的key很耗时,会出现短暂的卡顿现象
 *  解放方案:在设置key的过期时间的时候,给每个key加上随机值