Zookeeper实现分布式锁生成订单编号

本文介绍了一种基于Zookeeper的分布式锁实现方案,通过自定义的ExLock接口和ZookeeperAbstractLock抽象模板,实现了分布式环境下的锁获取和释放功能。具体实现包括ZookeeperDistrbuteLock类,用于处理锁的尝试获取和等待,以及OrderService测试类,演示了如何在多线程环境下生成唯一订单号。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >


<dependency>
    <groupId>com.101tec</groupId>
    <artifactId>zkclient</artifactId>
    <version>0.10</version>
</dependency>

通过模板方式实现

接口:

public interface ExLock {
    //这个类基于Zookeeper实现分布式锁
    void getLock();
    /**释放锁*/
    void unLock();
}

抽象模板:

package com.example.member.lock;

import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

/**模板方法实现公共部分的编写*/
public abstract class ZookeeperAbstractLock implements  ExLock{

    private static final String CONNECTION="127.0.0.1:2181";
    protected ZkClient zkClient = new ZkClient(CONNECTION);
    public String lockPath="/lockPath";
    //获取锁
    public void getLock() {
        //1、连接zkClient 创建一个/lock的临时节点
        // 2、 如果节点创建成果,直接执行业务逻辑,如果节点创建失败,进行等待
        if (tryLock()) {
            System.out.println("#####成功获取锁######");
        }else {
            //进行等待
            waitLock();
        }
        //3、使用事件通知监听该节点是否被删除    ,如果是,重新进入获取锁的资源
    }
    //创建失败 进行等待
    abstract void waitLock();
    abstract boolean tryLock();
    //释放锁
    public void unLock() {
        //执行完毕 直接连接
        if (zkClient != null) {
            zkClient.close();
            System.out.println("######释放锁完毕######");
        }

    }
}

实现模板的实现类:

package com.example.member.lock;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;

import org.I0Itec.zkclient.IZkDataListener;
public class ZookeeperDistrbuteLock extends ZookeeperAbstractLock {

       CountDownLatch countDownLatch =null;
    @Override
    boolean tryLock() {
        try {
            zkClient.createEphemeral(lockPath);
            System.out.println("#########获取锁######");
            return true;
        } catch (Exception e) {
            // 如果失败 直接catch
            System.out.println("##########获取锁失败########");
            return false;
        }
    }

    @Override
    void waitLock() {

        IZkDataListener iZkDataListener = new IZkDataListener() {

            // 节点被删除
            public void handleDataDeleted(String arg0) throws Exception {
                if (countDownLatch != null) {
                    countDownLatch.countDown(); // 计数器为0的情况,await 后面的继续执行
                }

            }

            // 节点被修改
            public void handleDataChange(String arg0, Object arg1) throws Exception {

            }
        };

        // 监听事件通知
        zkClient.subscribeDataChanges(lockPath, iZkDataListener);
        // 控制程序的等待
        if (zkClient.exists(lockPath)) {  //如果 检查出 已经被创建了 就new 然后进行等待
            countDownLatch = new CountDownLatch(1);
            try {
                countDownLatch.wait(); //等待时候 就不往下走了   当为0 时候 后面的继续执行
            } catch (Exception e) {
                // TODO: handle exception
            }
        }
        //后面代码继续执行
        //为了不影响程序的执行 建议删除该事件监听 监听完了就删除掉
        zkClient.unsubscribeDataChanges(lockPath, iZkDataListener);

    }

}

生成订单类:

package com.example.member.lock;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

//生成订单号 时间戳
public class OrderNumGenerator {
  //区分不同的订单号
    private static int count = 0;
//单台服务器,多个线程 同事生成订单号
    public String getNumber(){
        try {
            Thread.sleep(500);
        } catch (Exception e) {
            
        }
        SimpleDateFormat simpt = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd-HH-mm-ss");
        return simpt.format(new Date()) + "-" + ++count;  //时间戳后面加了 count

    }
    
}

测试类:

package com.example.member.lock;

public class OrderService implements Runnable {

    private OrderNumGenerator orderNumGenerator = new OrderNumGenerator(); // 定义成全局的
    private ExLock lock = new ZookeeperDistrbuteLock();

    public void run() {
        getNumber();
    }

    public synchronized void getNumber() { // 加锁 保证线程安全问题 让一个线程操作
        try {
            lock.getLock();
            String number = orderNumGenerator.getNumber();
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",number" + number);

        } catch (Exception e) {

        } finally {
            lock.unLock();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
//        OrderService orderService = new OrderService();
        for (int i = 0; i < 100; i++) { // 开启100个线程
            //模拟分布式锁的场景
            new Thread(new OrderService()).start();
        }
    }

}
### 分布式锁的使用场景 分布式锁主要用于解决分布式系统中的资源竞争问题,确保多个节点之间的操作不会因为并发访问而导致数据不一致。其主要应用场景包括但不限于: - **库存扣减**:在电商系统中,为了避免商品库存因并发请求而超卖,可以通过分布式锁确保每次库存更新操作的原子性[^3]。 - **秒杀活动**:高并发环境下,通过分布式锁控制对有限资源的竞争访问,防止重复下单或超量购买[^3]。 - **缓存更新**:当需要更新共享缓存时,分布式锁可以避免多个实例同时入缓存造成的数据混乱[^3]。 - **订单生成**:在生成唯一订单号或其他全局唯一的标识符时,分布式锁能保证编号的连续性和唯一性[^3]。 --- ### 分布式锁实现方式 分布式锁通常基于一些可靠的中间件来实现,以下是常见的几种实现方式及其特点: #### 1. 基于 Redis 的分布式锁 Redis 是一种高性能的内存数据库,适合用于实现分布式锁。其实现有两种常见的方式: - **SETNX 方式**:利用 `SETNX` 命令设置键值对,只有不存在该键时才能成功设置。这种方式简单高效,但需要注意锁的自动过期机制以及可能引发的死锁问题[^1]。 - **Redlock 算法**:由 Antirez 提出的一种改进算法,在多台 Redis 实例之间协调锁的状态,提高系统的可靠性。配合 Redisson 工具库,还能进一步增强功能,例如通过 Watchdog 自动续租锁,防止业务未完成就被误释放[^2]。 #### 2. 基于 ZooKeeper分布式锁 ZooKeeper一个高效的分布式协调服务工具,适用于构建复杂的分布式锁机制。它的临时顺序节点特性非常适合用来实现分布式锁: - 创建一个以 `/lock/` 开头的临时顺序节点,所有客户端尝试创建相同的路径名。最小序号的节点获得锁,其他节点则监听前驱节点的变化并等待机会抢夺锁[^3]。 - 支持多种类型的锁(如独占锁、共享锁),并且具备良好的容灾能力,即使某些节点宕机也不会影响整体运行状态[^3]。 #### 3. 基于 MySQL 的分布式锁 虽然性能不如 Redis 和 ZooKeeper 高效,但在某些特定场景下也可以借助数据库表实现简单的分布式锁: - 插入一条记录作为锁标志,如果插入失败说明已被占用;删除这条记录表示解锁过程结束[^3]。 - 此种方法容易受到数据库连接数限制的影响,并且缺乏像 Redis 这样的快速响应速度,因此仅推荐应用于低频次需求场合[^3]。 --- ### 总结 无论是哪种技术选型,设计合理的分布式锁都应考虑以下几个方面的要求——互斥性、可重入性、高可用性、高性能表现以及是否支持阻塞模式与公平策略等属性[^3]。实际开发过程中需根据具体业务背景权衡利弊做出最佳决策。 ```python import redis # 示例代码展示如何使用 Redis 实现基础版分布式锁 class RedisDistributedLock: def __init__(self, client, key, timeout=10): self.client = client self.key = key self.timeout = timeout def acquire(self): return self.client.set(self.key, 'locked', nx=True, ex=self.timeout) def release(self): if self.client.get(self.key) == b'locked': self.client.delete(self.key) ```
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值