Redis分布式锁

最新推荐文章于 2025-07-29 09:47:47 发布
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本文探讨了使用Redis实现分布式锁的方法，介绍了如何通过setnx指令获取锁，并为锁设置过期时间以防止死锁。讨论了在执行setnx后与expire前可能遇到的问题，并提出了一种解决方案。

先拿setnx来争抢锁，抢到之后，再用expire给锁加一个过期时间防止锁忘记了释放。

java代码参考：java代码实现参考

如果在setnx之后执行expire之前进程意外crash或者要重启维护了，那会怎么样？ （Setnx(SET if Not eXists) ）

回答：我记得set指令有非常复杂的参数，这个应该是可以同时把setnx和expire合成一条指令来用的！


【进阶之路】Redis基础知识两篇就满足（一）
南橘Home
03-27 524
导言 大家好，我是南橘，从接触java到现在也有差不多两年时间了，两年时间，从一名连java有几种数据结构都不懂超级小白，到现在懂了一点点的进阶小白，学到了不少的东西。知识越分享越值钱，我这段时间总结（包括从别的大佬那边学习，引用）了一些平常学习和面试中的重点（自我认为），希望给大家带来一些帮助 这篇文章的出现，首先要感谢一个人三太子敖丙 ，就是他的文章让我发现，原来Redis的知识如此的多...
redis面试一直说的可以让将setnx和expire设置成一条指令的演示（同时操作setnx和expire）
海子@幸福人
06-12 6041
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Redis分布式锁：从原理到实现，一篇搞懂
最新发布
2301_80017072的博客
07-29 1458
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Redis中一些最常见的面试问题总结
09-09
Redis在互联网技术存储方面使用如此广泛，几乎所有的后端技术面试官都要在Redis的使用和原理方面对小伙伴们进行各种刁难。下面这篇文章主要给大家总结介绍了关于Redis中一些最常见的面试问题，需要的朋友可以参考下
Redis技能—1.Redis分布式锁（这里介绍的方法居然是错误的）
Happy_wu的专栏
04-23 843
使用过Redis分布式锁么，它是什么回事？（这里介绍的这两种方式其实在原子性方面都存在这漏洞：正确解法）先拿setnx来争抢锁，抢到之后，再用expire给锁加一个过期时间防止锁忘记了释放。这时候对方会告诉你说你回答得不错，然后接着问如果在setnx之后执行expire之前进程意外crash或者要重启维护了，那会怎么样？这时候你要给予惊讶的反馈：唉，是喔，这个锁就永远得不到释放了。紧接着你需要抓一...
Java面试----2018最全Redis面试题整理
王呈胜的博客
04-13 2万+
1、什么是Redis?答：Redis全称为：Remote Dictionary Server（远程数据服务），是一个基于内存的高性能key-value数据库。2、Redis的数据类型？答：Redis支持五种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。我们实际项目中比较常用的是string，hash如果你是Redi...
C#实操控制并发之Lock和Redis分布式锁
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Java Redis分布式锁的正确实现方式详解
08-25
Java Redis分布式锁的正确实现方式详解 Java Redis分布式锁是指使用Redis实现的分布式锁机制，旨在解决分布式系统中的并发问题。分布式锁有三种实现方式：数据库乐观锁、基于Redis的分布式锁和基于ZooKeeper的...
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python数据显示为什么只能显示最后一个变量_Python 为什么只需一条语句“a,b=b,a”，就能直接交换两个变量？...
weixin_39570777的博客
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Python是一款使用方便，易上手的工具，我们平常在工作中经常会用到，而且同时也是一款功能强大的编程语言，被广泛应用于数据分析、web开发、人工智能等行业。但是无论行业，哪个领域，想要熟练使用Python，就必须掌握Python的基础知识。以下文章来源于：微信公众号Python猫作者： 豌豆花下猫从接触 Python 时起，我就觉得 Python 的元组解包(unpacking)挺有意思，非常简洁...
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1.如果在setnx之后执行expire之前进程意外crash或者要重启维护了，那会怎么样？ set指令有非常复杂的参数，这个应该是可以同时setnx和expire合成一条指令来用的！ 2.使用过Redis分布式锁吗？它是如何实现的？ 先拿setnx来争抢锁，抢到之后，再用expire给锁加一个过期时间防止锁忘记了释放。 3.使用过Redis做异步队列吗？是怎么...
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### Redis 分布式锁的实现方式、使用方法及最佳实践 #### ### 1. Redis 分布式锁的基本原理 Redis 分布式锁的核心思想是利用 Redis 的原子性操作来确保锁的唯一性。通过 Redis 的 `SET` 命令，结合参数 `NX` 和 `EX`，可以在多线程环境下实现加锁和解锁的功能[^1]。此外，为了提高可用性，还可以采用 RedLock 算法或多实例部署的方式。 #### ### 2. Redis 分布式锁的实现方式 #### #### 2.1 单实例 Redis 实现分布式锁 单实例 Redis 实现分布式锁是最简单的实现方式。通过以下命令完成加锁和解锁操作： ```python import time import redis # 初始化 Redis 客户端 client = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0) lock_key = "distributed_lock" lock_value = "unique_identifier" # 加锁操作 def acquire_lock(): result = client.set(lock_key, lock_value, nx=True, ex=10) # 设置过期时间为 10 秒 return result is not None # 解锁操作 def release_lock(): script = """ if redis.call("get", KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call("del", KEYS[1]) else return 0 end """ client.eval(script, 1, lock_key, lock_value) ``` 上述代码中，`nx=True` 确保只有当键不存在时才设置键值对，从而实现加锁功能。`ex=10` 参数为锁设置了 10 秒的过期时间，防止死锁的发生[^1]。 #### #### 2.2 多实例 Redis 实现分布式锁（RedLock 算法） 在高可用场景下，可以使用 RedLock 算法实现分布式锁。RedLock 算法通过多个 Redis 实例来确保锁的可靠性。以下是 RedLock 的伪代码实现： ```python import redis import time class RedLock: def __init__(self, redis_nodes): self.redis_nodes = [redis.StrictRedis(**node) for node in redis_nodes] def acquire_lock(self, lock_key, lock_value, ttl): quorum = len(self.redis_nodes) // 2 + 1 start_time = time.time() success_count = 0 for node in self.redis_nodes: if node.set(lock_key, lock_value, nx=True, px=ttl): success_count += 1 elapsed_time = time.time() - start_time validity_time = ttl - int(elapsed_time * 1000) if success_count >= quorum and validity_time > 0: return True, validity_time else: self.release_lock(lock_key, lock_value) return False, 0 def release_lock(self, lock_key, lock_value): for node in self.redis_nodes: try: script = """ if redis.call("get", KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call("del", KEYS[1]) else return 0 end """ node.eval(script, 1, lock_key, lock_value) except Exception: pass ``` RedLock 算法要求在大多数 Redis 实例上成功加锁，并且整个过程的时间小于锁的有效期，才能认为加锁成功[^3]。 #### ### 3. Redis 分布式锁的最佳实践 #### #### 3.1 设置合理的锁超时时间 为了避免死锁问题，必须为锁设置一个合理的超时时间。如果锁持有者在超时时间内未完成任务，锁将自动释放[^1]。 #### #### 3.2 使用唯一的锁标识符 在加锁时，应为每个锁分配一个唯一的标识符（如 UUID），以便在解锁时验证锁的拥有者身份，防止误删其他线程的锁[^3]。 #### #### 3.3 防止 GC 停顿导致锁失效 Java 程序中的垃圾回收（GC）可能导致线程长时间暂停，从而使锁提前释放。为了解决这一问题，可以使用续租机制，在锁即将到期时主动延长锁的有效期。 #### #### 3.4 监控锁的竞争情况 在高并发场景下，可以通过监控锁的竞争情况来优化系统性能。例如，记录加锁失败的次数或等待时间，分析是否存在锁争用问题[^1]。 #### ### 4. 示例代码：基于 Redisson 的分布式锁实现 Redisson 是一个成熟的 Redis 客户端库，提供了丰富的分布式锁功能。以下是使用 Redisson 实现分布式锁的示例代码： ```java import org.redisson.Redisson; import org.redisson.api.RLock; import org.redisson.api.RedissonClient; import org.redisson.config.Config; public class RedissonLockExample { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Config config = new Config(); config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379"); RedissonClient redisson = Redisson.create(config); RLock lock = redisson.getLock("myDistributedLock"); lock.lock(); // 加锁 try { // 执行业务逻辑 System.out.println("Lock acquired, performing task..."); Thread.sleep(1000); // 模拟任务执行 } finally { lock.unlock(); // 解锁 System.out.println("Lock released."); } redisson.shutdown(); } } ``` Redisson 提供了多种锁类型，包括公平锁、可重入锁和红锁（RedLock），开发者可以根据实际需求选择合适的锁类型[^3]。 #### ### 5. 注意事项 - 在高并发场景下，应尽量减少锁的粒度，避免因锁竞争导致性能下降。 - 如果 Redis 实例发生故障，可能会导致锁丢失。因此，在关键业务场景下，建议使用哨兵模式或集群模式来提高 Redis 的可用性[^2]。
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