使用redis和zookeeper实现分布式锁

比眉伴天荒 2022-06-12 03:44 149阅读 0赞

1.分布式锁

分布式锁一般用在[分布式系统][Link 1]或者多个应用中，用来控制同一任务是否执行或者任务的执行顺序。在项目中，部署了多个tomcat应用，在执行定时任务时就会遇到同一任务可能执行多次的情况，我们可以借助分布式锁，保证在同一时间只有一个tomcat应用执行了定时任务。

2.分布式锁的实现方式

1.使用redis的setnx()和expire()

2.使用redis的getset()

3.使用zookeeper的创建节点node

4.使用zookeeper的创建临时序列节点

3.使用[redis][]的setnx()和expire()来实现分布式锁

setnx(key,value) 如果key不存在，设置为当前key的值为value;如果key存在，直接返回。
    expire()来设置超时时间

定义注解类：

@Target({ElementType.METHOD})
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    public @interface Lockable{
        // redis缓存key
        String key();
        // redis缓存key中的数据
        String value() default "";
        // 过期时间(秒)，默认为一分钟
        long expire() default 60;
    }

定时任务增加注解@Lockable：

@Lockable(key = "DistributedLock:dealExpireRecords")
     public void dealExpireRecords() {
     }

定义一个aop切面LockAspect，使用@Around处理所有注解为@Lockable的方法，通过连接点确认此注解是用在方法上，通过方法获取注解信息，使用setIfAbsent来判断是否获取分布式锁，如果没有获取分布式锁，直接返回；如果获取到分布式锁，通过expire设置过期时间，并调用指定方法。

@Component
    @Slf4j
    @Aspect
    public class LockAspect {
    
        @Autowired
        private RedisTemplate redisTemplate;
    
        @Around("@annotation(com.records.aop.Lockable)")
        public Object distributeLock(ProceedingJoinPoint pjp) {
            Object resultObject = null;
    
            //确认此注解是用在方法上
            Signature signature = pjp.getSignature();
            if (!(signature instanceof MethodSignature)) {
                log.error("Lockable is method annotation!");
                return resultObject;
            }
    
            MethodSignature methodSignature = (MethodSignature) signature;
            Method targetMethod = methodSignature.getMethod();
    
            //获取注解信息
            Lockable lockable = targetMethod.getAnnotation(Lockable.class);
            String key = lockable.key();
            String value = lockable.value();
            long expire = lockable.expire();
    
            // 分布式锁，如果没有此key，设置此值并返回true；如果有此key，则返回false
            boolean result = redisTemplate.boundValueOps(key).setIfAbsent(value);
            if (!result) {
                //其他程序已经获取分布式锁
                return resultObject;
            }
    
            //设置过期时间，默认一分钟
            redisTemplate.boundValueOps(key).expire(expire, TimeUnit.SECONDS);
    
            try {
                resultObject = pjp.proceed(); //调用对应方法执行
            } catch (Throwable throwable) {
                throwable.printStackTrace();
            }
            return resultObject;
        }
    }

4.使用redis的getset()来实现分布式锁

此方法使redisTemplate.boundValueOps(key).getAndSet(value)的方法，如果返回空，表示获取了分布式锁；如果返回不为空，表示分布式锁已经被其他程序占用

5.使用zookeeper的创建节点node

使用zookeeper创建节点node，如果创建节点成功，表示获取了此分布式锁；如果创建节点失败，表示此分布式锁已经被其他程序占用(多个程序同时创建一个节点node，只有一个能够创建成功)

6.使用zookeeper的创建临时序列节点

使用[zookeeper][]创建临时序列节点来实现分布式锁，适用于顺序执行的程序，大体思路就是创建临时序列节点，找出最小的序列节点，获取分布式锁，程序执行完成之后此序列节点消失，通过watch来监控节点的变化，从剩下的节点的找到最小的序列节点，获取分布式锁，执行相应处理，依次类推......更多资源共享尽在[Redis缓存技术交流组：288724942][Redis_288724942]

[Link 1]: http://www.roncoo.com/course/view/85d6008fe77c4199b0cdd2885eaeee53
[redis]: http://www.roncoo.com/course/view/6f58088783f44975a186aee0855c1a09
[zookeeper]: http://www.roncoo.com/article/detail/126923
[Redis_288724942]: https://jq.qq.com/?_wv=1027&k=4ALdMlp