Redis分布式锁完整使用

超、凢脫俗 2022-11-22 12:44 175阅读 0赞

## 简单了解什么是分布式锁 ##

比如：  
白话文就是、如果使用本地锁（Synchronized）的话、在微服务中、单个服务是可以锁的、假如开多个实例、通过网关进行访问、多个实例A、B、C、D 服务都会从新查询、锁不住多个实例、  
分布式锁就是解决这一问题、多个实例共享同一个中间件里面的值（redis）

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMDgyNzAx_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMDgyNzAx_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

分布式锁会出现集中问题、带着问题码着代码肯定是思路清晰到你懂的

# 分布式锁产生的(5中)问题 #

1)、**阶段一**  
setnx占好了位、业务代码异常或者程序在页面过程中宕机、没有执行删除逻辑、这就造成了死锁  
解决：  
设置锁的自动过期、即使没有删除、也会自动过期

2)、**进阶到阶段二**  
获取到锁之后、就设置过期时间  
1、sentnx设置好、正要去设置过期时间、宕机又死锁了  
解决：  
设置过期时间和占位必须是原子的、redis支持使用sentnx ex命令

> Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(“lock”, “111”, 300, TimeUnit.SECONDS);

3)、**进阶到阶段三**  
1、删除锁直接删除？？  
如果由于业务时间很长、锁自己过期了，我们直接删除、有可能把别人正在持有的锁删除了  
解决：  
站锁的时候、值指定为uuid，每个人匹配自己的锁才删除（保证删锁的时候不是别人的锁）

String uuid = UUID.randomUUID().toString();
        //设置过期时间、必须和加索是同步的、原子的、要不全成功、要不全失败
            Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", uuid, 300, TimeUnit.SECONDS);
        String lockValue = stringRedisTemplate.opsForValue().get("lock");
                if(uuid.equals(lockValue)){ 
                    stringRedisTemplate.delete("lock");
                }

4)、**进阶到阶段四**  
如果正好判断是当前值、正要删除锁的时候，锁已经过期了，别人已经设置到了新值、那吗我们删除的是别人的锁  
解决：  
删除锁必须保证原子性。使用redis+Lua脚本完成、带删除线 ~~ 就是分布式锁

public Map<String, List<Catelog2Vo>> getCatalogJsonFromDbWithRedisLock() { 
    
            /** * 1、将数据库的多次查询变为一次 * 改造业务 * * 占分布式锁、去redis占坑 */
            ~~String uuid = UUID.randomUUID().toString();
            //设置过期时间、必须和加索是同步的、原子的、要不全成功、要不全失败
            Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", uuid, 300, TimeUnit.SECONDS);~~ 
            if (lock) { 
                System.out.println("获取分布式锁成功");
                Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDb;
                try { 
                    //加锁成功 ---执行业务 ----也得先看缓存中有没有
                    dataFromDb = getDataFromDb();
                } finally { 
                    /** * redis 如果获取 指定的lock(KEYS[1]) key == 指定的 uuid (ARGV[1]) 值 * 然后就调用 redis (then return redis.call('del',KEYS[1])) 删除方法 把这个key(KEYS[1])) 删除 * 否则就返回0 （else return 0 end"） * 而且删除成功返回的是 1 */
                    ~~String script = "if redis.call('get',KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del',KEYS[1]) else return 0 end";~~ 
                    //原子删锁
                    ~~Long lock1 = stringRedisTemplate.execute(new DefaultRedisScript<Long>(script, Long.class), Arrays.asList("lock"), uuid);~~ 
    
                }
                //设置过期时间、必须和加索是同步的、原子的、要不全成功、要不全失败
                //stringRedisTemplate.expire("lock",30,TimeUnit.SECONDS); //设置过期时间
    
                //执行删除redis 问题：不是原子性----使用Lua脚本
    // String lockValue = stringRedisTemplate.opsForValue().get("lock");
    // if(uuid.equals(lockValue)){ 
    // stringRedisTemplate.delete("lock");
    // }
    
                return dataFromDb;
            } else { 
                System.out.println("获取分布式锁不成功");
                //加锁失败。。。重试--还是的重新站锁-直接重新在调用一下自己的方法
                return getCatalogJsonFromDbWithRedisLock();//自旋的方式、相当于synchrozied他会监听到你释放锁之后立马在占锁
            }
    
        }

5)、**阶段五-最终形态**  
保证加锁 【占位+过期时间】和删除锁 【判断+删除】 的原子性。更难的事情，锁的自动续期  
redis分布式锁两大核心  
①、加锁保证原子性  
②、解锁保证原子性  
这样才能锁住所有的服务

String script = "if redis.call('get',KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del',KEYS[1]) else return 0 end";

[redis的分布式锁解决文档描述][redis]

其实redis布式锁就这两步、可以根据自己的业务进行改造  
主要方面:  
1、原子性加锁  
2、原子性解锁

解释下面的原子性解锁的脚本
        redis 如果获取 指定的lock(KEYS[1]) key == 指定的 uuid (ARGV[1]) 值
        然后就调用 redis (then return redis.call('del',KEYS[1])) 删除方法 把这个key(KEYS[1])) 删除
        否则就返回0 （else return 0 end"）
        而且删除成功返回的是 1
       String script = "if redis.call('get',KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del',KEYS[1]) else return 0 end";

public Map<String, List<Catelog2Vo>> getCatalogJsonFromDbWithRedisLock() { 
    
            /** * 占分布式锁、去redis占坑 */
            String uuid = UUID.randomUUID().toString();
            //设置过期时间、必须和加索是同步的、原子的、要不全成功、要不全失败
            Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", uuid, 300, TimeUnit.SECONDS);
            if (lock) { 
                System.out.println("获取分布式锁成功");
                Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDb;
                try { 
                    //加锁成功 ---执行业务 ----也得先看缓存中有没有
                    dataFromDb = getDataFromDb();
                } finally { 
                    String script = "if redis.call('get',KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del',KEYS[1]) else return 0 end";
                    //原子删锁
                    Long lock1 = stringRedisTemplate.execute(new DefaultRedisScript<Long>(script, Long.class), Arrays.asList("lock"), uuid);
                }
                return dataFromDb;
            } else { 
                System.out.println("获取分布式锁不成功");
                //加锁失败。。。重试--还是的重新站锁-直接重新在调用一下自己的方法
                return getCatalogJsonFromDbWithRedisLock();//自旋的方式、相当于synchrozied他会监听到你释放锁之后立马在占锁
            }
        }

展示效果图  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMDgyNzAx_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]

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[redis]: http://www.redis.cn/commands/set.html
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