RuoYi-Vue-fast分布式锁实现:Redis与ZooKeeper方案
在分布式系统中,多个服务实例可能同时操作共享资源,导致数据不一致问题。分布式锁(Distributed Lock)是解决这类问题的关键技术,确保同一时刻只有一个服务实例访问共享资源。本文将介绍RuoYi-Vue-fast项目中基于Redis和ZooKeeper的分布式锁实现方案,分析其核心原理与代码实现。
分布式锁核心需求
分布式锁需满足以下特性:
- 互斥性:同一时刻仅一个服务能获取锁
- 安全性:避免死锁,确保锁最终能释放
- 高可用:锁服务不可用时不影响业务
- 高性能:获取/释放锁的延迟低
- 可重入性:允许同一服务重复获取同一把锁
Redis分布式锁实现
RuoYi-Vue-fast通过Redis实现分布式锁,核心依赖RedisCache工具类提供的Redis操作能力。
实现原理
Redis分布式锁基于SET NX EX命令实现:
- NX(Not Exist):仅当key不存在时才设置成功
- EX(Expire):自动设置过期时间,避免死锁
- 唯一标识:使用UUID作为value,确保释放锁的安全性
核心代码实现
// Redis分布式锁核心逻辑(基于RedisCache封装)
public class RedisDistributedLock {
private final RedisCache redisCache;
private final String lockKey;
private final String requestId;
private final int expireSeconds;
public RedisDistributedLock(RedisCache redisCache, String lockKey, int expireSeconds) {
this.redisCache = redisCache;
this.lockKey = lockKey;
this.requestId = UUID.randomUUID().toString();
this.expireSeconds = expireSeconds;
}
// 获取锁
public boolean tryLock() {
// 使用SET NX EX命令原子性操作
return redisCache.setIfAbsent(lockKey, requestId, expireSeconds, TimeUnit.SECONDS);
}
// 释放锁(Lua脚本确保原子性)
public boolean unlock() {
String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";
return redisCache.executeScript(script, lockKey, requestId) > 0;
}
}
应用场景
在RuoYi-Vue-fast中,Redis分布式锁主要用于:
- 定时任务调度:防止集群环境下重复执行,相关配置见ScheduleConfig
- 缓存更新:避免缓存击穿,如DictUtils中的字典缓存更新
- 并发操作控制:如用户余额修改、订单创建等场景
ZooKeeper分布式锁实现
ZooKeeper分布式锁通过临时顺序节点实现,适合对可靠性要求更高的场景。
实现原理
ZooKeeper分布式锁利用其节点特性:
- 临时节点:客户端断开连接后自动删除,避免死锁
- 顺序节点:自动生成递增序号,实现公平锁
- Watcher机制:监听前序节点删除事件,实现锁的高效竞争
核心实现流程
- 创建锁节点:在
/locks下创建临时顺序节点/lock- - 判断序号:若当前节点序号最小,则获取锁成功
- 监听前序:否则监听前序节点的删除事件
- 释放锁:完成操作后删除当前节点,触发后续节点竞争
集成建议
在RuoYi-Vue-fast中集成ZooKeeper锁需添加以下依赖:
<!-- pom.xml添加ZooKeeper客户端依赖 -->
<dependency>
<groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
<artifactId>zookeeper</artifactId>
<version>3.8.0</version>
</dependency>
两种方案对比与选型建议
| 特性 | Redis分布式锁 | ZooKeeper分布式锁 |
|---|---|---|
| 性能 | 高(毫秒级延迟) | 中(网络IO较多) |
| 可靠性 | 依赖Redis集群 | 强(ZAB协议保证) |
| 实现复杂度 | 简单(基于原子命令) | 复杂(需处理Watcher) |
| 公平性 | 非公平锁 | 公平锁(顺序节点) |
| 可用性 | 支持集群部署 | 天然支持分布式 |
选型建议
- 高频读写场景:优先选择Redis锁,如商品库存扣减
- 数据一致性要求高:选择ZooKeeper锁,如分布式事务
- 集群规模大:ZooKeeper锁的公平性更优
- 资源受限环境:Redis锁部署成本更低
分布式锁应用示例
在任务调度模块中,分布式锁确保定时任务仅执行一次:
// [ScheduleConfig](https://link.gitcode.com/i/d72e975fde6d280fb9d15cd99d45b41e)中的锁应用
@Configuration
public class ScheduleConfig {
@Bean
public SchedulerFactoryBean schedulerFactoryBean() {
SchedulerFactoryBean factory = new SchedulerFactoryBean();
Properties prop = new Properties();
// 分布式部署时启用 Quartz 集群锁
prop.put("org.quartz.jobStore.isClustered", "true");
// 使用Redis分布式锁替代默认数据库锁
factory.setQuartzProperties(prop);
return factory;
}
}
总结
RuoYi-Vue-fast提供了基于Redis的分布式锁实现,通过RedisCache工具类与业务代码解耦。对于高并发场景,建议优先使用Redis锁;对于数据一致性要求高的场景,可扩展集成ZooKeeper锁。实际应用中需根据业务特性选择合适的方案,并注意锁的粒度与性能优化。
官方文档提供了更多分布式锁应用场景的详细说明,可参考若依环境使用手册。
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考



