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redisson-分布式鎖 快速入門

作者：不秃頭程式員
redisson-分布式鎖 快速入門

使用分布式鎖優化可以實作雙寫一緻性，今天就來介紹一種具體實作方式redisson-分布式鎖

原理

原理圖如下:

redisson-分布式鎖 快速入門

主要分析如下:

何時加鎖？

  • 線程去擷取鎖，擷取成功: 執行lua腳本，儲存資料到redis資料庫。
  • 線程去擷取鎖，擷取失敗: 一直通過while循環嘗試擷取鎖，擷取成功後，執行lua腳本，儲存資料到redis

什麼是WatchDog自動延期機制?

  • 在一個分布式環境下，假如一個線程獲得鎖後，突然伺服器當機了，那麼這個時候在一定時間後這個鎖會自動釋放，你也可以設定鎖的有效時間(不設定預設30秒），這樣的目的主要是防止死鎖的發生
  • 線程A業務還沒有執行完，時間就過了，線程A 還想持有鎖的話，就會啟動一個watch dog背景線程，不斷的延長鎖key的生存時間

lua腳本

  • 主要是如果你的業務邏輯複雜的話，通過封裝在lua腳本中發送給redis，而且redis是單線程的，這樣就保證這段複雜業務邏輯執行的原子性

基本使用

RLock是繼承Lock鎖，是以他有Lock鎖的所有特性，比如lock、unlock、trylock等特性,同時它還有很多新特性：強制鎖釋放，帶有效期的鎖 
public interface RLock {
    
   //----------------------Lock接口方法-----------------------

    /**
     * 加鎖 鎖的有效期預設30秒
     */
    void lock();
    
     /**
     * 加鎖 可以手動設定鎖的有效時間
     *
     * @param leaseTime 鎖有效時間
     * @param unit      時間機關 小時、分、秒、毫秒等
     */
    void lock(long leaseTime, TimeUnit unit);
    
    /**
     * tryLock()方法是有傳回值的，用來嘗試擷取鎖，
     * 如果擷取成功，則傳回true，如果擷取失敗（即鎖已被其他線程擷取），則傳回false .
     */
    boolean tryLock();
    
    /**
     * tryLock(long time, TimeUnit unit)方法和tryLock()方法是類似的，
     * 隻不過差別在于這個方法在拿不到鎖時會等待一定的時間，
     * 在時間期限之内如果還拿不到鎖，就傳回false。如果如果一開始拿到鎖或者在等待期間内拿到了鎖，則傳回true。
     *
     * @param time 等待時間
     * @param unit 時間機關 小時、分、秒、毫秒等
     */
    boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
    
    /**
     * 比上面多一個參數，多添加一個鎖的有效時間
     *
     * @param waitTime  等待時間
     * @param leaseTime 鎖有效時間
     * @param unit      時間機關 小時、分、秒、毫秒等
     */
    boolean tryLock(long waitTime, long leaseTime, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
    
    /**
     * 解鎖
     */
    void unlock();
    
}

lock方法

**lock()**：此方法為加鎖，但是鎖的有效期采用預設30秒，如果主線程未釋放，且目前鎖未調用unlock方法，則進入到watchDog機制，如果主線程未釋放，且目前鎖調用unlock方法，則直接釋放鎖 
@GetMapping("/lock")
    public String lock() {
        //獲得分布式鎖對象，注意，此時還沒有加鎖成功
        RLock lock = redissonClient.getLock("mylock");
        try {
           //加鎖：鎖的有效期預設30秒
            lock.lock();
            long timeToLive=lock.remainTimeToLive();
            log.info("線程：{}，獲得鎖，鎖存活時間：{}S",Thread.currentThread().getName(),timeToLive/1000);
            //休眠一下
            Thread.sleep(2000);

        }catch (Exception ex){
            System.out.println("出現異常！！！");
        }finally {
            //如果主線程未釋放，且目前鎖未調用unlock方法，則進入到watchDog機制
            //如果主線程未釋放，且目前鎖調用unlock方法，則直接釋放鎖
            log.info("線程：{}，釋放鎖",Thread.currentThread().getName());
        }

        return "OK";
    }

注意:加鎖：鎖的有效期預設30秒

lock(long leaseTime, TimeUnit unit)： 可以手動設定鎖的有效時間,如果主線程未釋放，且目前鎖未調用unlock方法，則鎖到期後會自動釋放,如果主線程未釋放，且目前鎖調用unlock方法，則直接釋放鎖 
@GetMapping("/lockLaseTime")
    public String lockLaseTime() {
        //獲得分布式鎖對象，注意，此時還沒有加鎖成功
        RLock lock = redissonClient.getLock("lockLaseTime");
        try {
            //這裡可以手動設定鎖的有效時間，鎖到期後會自動釋放的
            lock.lock(10,TimeUnit.SECONDS);
            long timeToLive=lock.remainTimeToLive();
            log.info("線程：{}，獲得鎖，鎖存活時間：{}S",Thread.currentThread().getName(),timeToLive/1000);
            //休眠一下
            Thread.sleep(2000);

        }catch (Exception ex){
            System.out.println("出現異常！！！");
        }finally {
            //如果主線程未釋放，且目前鎖未調用unlock方法，則進入到watchDog機制
            //如果主線程未釋放，且目前鎖調用unlock方法，則直接釋放鎖
            log.info("線程：{}，釋放鎖",Thread.currentThread().getName());
        }

        return "OK";
    }

tryLock()方法

tryLock(): 用來嘗試擷取鎖，如果擷取成功，則傳回true，如果擷取失敗（即鎖已被其他線程擷取），則傳回false，如果主線程未釋放，且目前鎖未調用unlock方法，則進入到watchDog機制，如果主線程未釋放，且目前鎖調用unlock方法，則直接釋放鎖 
@GetMapping("/tryLock")
    public String tryLock() {
        //獲得分布式鎖對象，注意，此時還沒有加鎖成功
        RLock lock = redissonClient.getLock("tryLock");
        try {
            //如果擷取成功，則傳回true，如果擷取失敗（即鎖已被其他線程擷取），則傳回false .
            boolean flag=lock.tryLock();
            if(flag){
                long timeToLive=lock.remainTimeToLive();
                log.info("線程：{}，獲得鎖，鎖存活時間：{}S，加鎖狀态：{}",Thread.currentThread().getName(),timeToLive/1000,flag);
                //休眠一下
                Thread.sleep(2000);
            }

        }catch (Exception ex){
            System.out.println("出現異常！！！");
        }finally {
            //如果主線程未釋放，且目前鎖未調用unlock方法，則進入到watchDog機制
            //如果主線程未釋放，且目前鎖調用unlock方法，則直接釋放鎖
            log.info("線程：{}，釋放鎖",Thread.currentThread().getName());
        }

        return "OK";
    }
tryLock(long time, TimeUnit unit)： tryLock(long time, TimeUnit unit)方法和tryLock()方法是類似的，隻不過差別在于這個方法在拿不到鎖時會等待一定的時間， 在時間期限之内如果還拿不到鎖，就傳回false。如果如果一開始拿到鎖或者在等待期間内拿到了鎖，則傳回true,如果主線程未釋放，且目前鎖未調用unlock方法，則進入到watchDog機制如果主線程未釋放，且目前鎖調用unlock方法，則直接釋放鎖 
@GetMapping("/tryLockWaitTime")
    public String tryLockWaitTime() {
        //獲得分布式鎖對象，注意，此時還沒有加鎖成功
        RLock lock = redissonClient.getLock("tryLockWaitTime");
        try {
            //隻不過差別在于這個方法在拿不到鎖時會等待一定的時間，
            //在時間期限之内如果還拿不到鎖，就傳回false。如果如果一開始拿到鎖或者在等待期間内拿到了鎖，則傳回true。
            boolean flag=lock.tryLock(6, TimeUnit.SECONDS);
            if(flag){
                long timeToLive=lock.remainTimeToLive();
                log.info("線程：{}，獲得鎖，鎖存活時間：{}S，加鎖狀态：{}",Thread.currentThread().getName(),timeToLive/1000,flag);
                //休眠一下
                Thread.sleep(2000);
            }

        }catch (Exception ex){
            System.out.println("出現異常！！！");
        }finally {
            //如果主線程未釋放，且目前鎖未調用unlock方法，則進入到watchDog機制
            //如果主線程未釋放，且目前鎖調用unlock方法，則直接釋放鎖
            log.info("線程：{}，釋放鎖",Thread.currentThread().getName());
        }

        return "OK";
    }

注意:tryLock(long time, TimeUnit unit),這個方法在拿不到鎖時會等待一定的時間，在時間期限之内如果還拿不到鎖，就傳回false。如果如果一開始拿到鎖或者在等待期間内拿到了鎖，則傳回true

SpringBoot項目依賴 

<!--redis-->
  <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
      <version>2.4.0</version>
  </dependency>
  <!--使用redisson作為分布式鎖-->
  <dependency>
      <groupId>org.redisson</groupId>
      <artifactId>redisson</artifactId>
      <version>3.16.8</version>
  </dependency>

配置類和配置檔案

  • 配置檔案 
spring:
  redis:
    # Redis資料庫索引（預設為0）
    database: 0
    # Redis伺服器位址
    host: 127.0.0.1
    # Redis伺服器連接配接端口
    port: 6379
    # Redis伺服器連結密碼（預設為空）
    password:
    jedis:
      pool:
        # 連接配接池最大連結數（負值表示沒有限制）
        max-active: 20
        # 連接配接池最大阻塞等待時間（負值表示沒有限制）
        max-wait: -1
        # 連結池中最大空閑連結
        max-idle: 10
        # 連接配接池中最小空閑連結
        min-idle: 0
    # 連結超市時間（毫秒）
    timeout: 1000
server:
  port: 8899
  • 配置類 
@Configuration
public class RedissonConfig {
    @Value("${spring.redis.host}")
    private String host;
    @Value("${spring.redis.port}")
    private String port;


    @Bean
    public RedissonClient redissonClient(){
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().setAddress("redis://" + host + ":" + port);
        final RedissonClient client = Redisson.create(config);
        return client;
    }
}
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