分布式助手Zookeeper（七）

矫情吗；* 2022-04-21 15:50 159阅读 0赞

\[b\]\[color=olive\]\[size=large\]上篇文章，散仙介绍了，分布式环境下，基于zookeeper实现的公平的锁，这篇，我们来看下，如何使用zookeeper来完成非公平锁的模拟，在这之前，我们先来，了解下公平锁和非公平锁的区别。  
  
JAVA JDK提供了公平锁，与非公平锁，但这种实现是基于同一个JVM来说的，  
如果同一台机器上，不同的JVM，则可以使用文件锁，来实现，但是这些并不是分布式的模式，虽然可以通过RMI的方式来实现，  
但比较繁琐。在分布式的场景里，我们可以轻松的使用zookeeper来实现公平锁与非公平锁  
  
基于zookeeper实现的公平锁与非公平锁的区别  
  
先来通俗的看下二者的区别  
  
公平锁，即先来者先得，只有一个厕所的卫生间，想进去只能是按排队顺序来的，比较公平，first挂掉或释放后，会由secend得到锁，依次类推。  
  
非公平锁，比较暴力，只有一个厕所的卫生间，不用排队，外面围了一堆人等着上厕所，当里面的人出来时，外面的人谁强势，而且力气大，谁就能进去，  
极端情况下，如果两个人一样力气大，这时候就该厕所门发挥作用了，一次只能挤进去一个人，反映到我们的程序中，这时候就需要代码同步了，保证  
任何时候，只有一个人可以拿到锁。  
  
二者的相同点，都保证了，任何情况下，都只能一个人得到某种资源。但实现的方式不同。  
\[/size\]\[/color\]\[/b\]  
\[b\]\[color=green\]\[size=large\]  
实现简述：分布式非公平锁的创建，除了得到锁外，其他的多个监听器，监听同一个锁的情况  
  
实现的流程步骤如下：  
\[table\]  
|序号|介绍  
|1|创建一个持久znode  
|2|多个程序并发的去zk服务上，创建同一个短暂无时序性的节点路径，当一个程序，得到锁时，其他程序，只能监听，不能再次创建，创建时需要同步策略  
|3|同一时刻只能有一个创建成功者，能得到锁  
|4|没成功者，统一监视得到锁的节点  
|5|如果中间得到锁的节点，释放了，或者出意外挂掉了，则重复步骤1,2,3,4  
\[/table\]  
拓扑图如下：  
\[/size\]\[/color\]\[/b\]  
\[img\]http://dl2.iteye.com/upload/attachment/0094/6184/d1c73404-ca54-3431-bb0c-2f098577ee03.jpg\[/img\]  
\[b\]\[color=olive\]\[size=large\]代码如下：\[/size\]\[/color\]\[/b\]

/***
     * @author qin dong liang
     * 
     * */
    public class LockUnFair3  implements Watcher {
       
    
    
    	/**
    	 * ZK实例
    	 * */
    	private ZooKeeper zk;
    
    	/**原子计数锁，防止在zk没有连上前，执行CURD操作*/
    	private CountDownLatch down=new CountDownLatch(1);
    
    	public LockUnFair3() {
       
    		// TODO Auto-generated constructor stub
    	}
    
    
    
    	public LockUnFair3(String host)throws Exception {
       
    		 this.zk=new ZooKeeper(host, 5000	, new Watcher() {
       
    
    			@Override
    			public void process(WatchedEvent event) {
       
    				// TODO Auto-generated method stub
    				/**链接上zk服务，岂可取消阻塞计数**/
    				if(event.getState()==KeeperState.SyncConnected){
       
    					down.countDown();
    				}
    
    			}
    		});
    	}
    	/**
    	 * 字符编码
    	 * 
    	 * **/
    	 private static final Charset CHARSET=StandardCharsets.UTF_8;
    
    	@Override
    	public void process(WatchedEvent event) {
       
    		// TODO Auto-generated method stub
    
    		if(event.getType()==Event.EventType.NodeDeleted){
       
    
    			//如果发现，监听的节点，挂掉了，那么就重新，进行监听 
    			try{
       
    		  // System.out.println("注意有锁退出或释放，公平锁开始抢占........");
    				System.out.println("3我可以去抢占了");
    				createTemp();
    		//	check();
    			}catch(Exception e){
       
    				e.printStackTrace();
    
    			}
    		}
    	}
    
    	 SimpleDateFormat f=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    
    
    	  /**
    	   * 关闭zk连接
    	   * 
    	   * **/
    	 public void close()throws Exception{
       
    		 zk.close();
    	 }
    
    	 Random random=new Random();
    	 /***
    	  * 创建锁node，注意是抢占 的
    	  * 
    	  * 
    	  * */
    	 public void createTemp()throws Exception{
       
    
    
    		 Thread.sleep(random.nextInt(2500));//加个线程休眠，实现模拟同步功能
    
    	   if(zk.exists("/a/b", this) != null){
       
    		   System.out.println("锁被占用,监听进行中......");
    	   }else{
       
    
    
    
    		  String data=zk.create("/a/b", "a".getBytes(), Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL);
    		  System.out.println("Lock3创建锁成功，节点路径:    "+data);
    
    	   }
    
    		// System.out.println("2"+data);
    
    	 }
    
    	public static void main(String[] args)throws Exception {
       
    
    			//Slave s=new Slave("192.168.120.128:2181");
    			LockUnFair3 lock=new LockUnFair3("192.168.120.128:2181");
    		    //  lock.createPersist();//创建主节点
    			 lock.createTemp();
    			// lock.check();
    			  Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
    			 lock.close();
    
    	}
    
    
    
    }

\[b\]\[color=green\]\[size=large\]以上是实现的代码，需要注意的是，在最后抢占锁时，可能会一下多个节点同时去建立名字一样的节点，由于zookeeper的特点，只能由一个建立成功，其他的会抛出异常，为了避免这种情况，散仙，目前的想到的是，在创建一个节点时，通过线程随机休眠，来达到一个同步情况，但这扔有极端情况，虽然几率很小，就是分布式环境下可能有多个节点随机休眠的时间是一样的，所以第二种做法，可以在zk节点维持一个有序的分布式队列，每次只能第一个得到锁，其他的继续等待，下一次的抢占，如此一来，就能保证任何时刻只有一个节点得到锁。  
  
\[/size\]\[/color\]\[/b\]  
\[b\]\[color=olive\]\[size=large\]  
如有什么不足之处，欢迎指正! ^\_^  
\[/size\]\[/color\]\[/b\]