分布式锁的实现

Redisson分布式锁
1.依赖

<dependency>
    <groupId>org.redisson</groupId>
    <artifactId>redisson</artifactId>
    <version>3.13.6</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.redisson</groupId>
    <artifactId>redisson-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>3.13.6</version>
</dependency>

2.配置

@Configuration
public class RedissionConfig {
    @Value("${spring.redis.host}")
    private String redisHost;

    @Value("${spring.redis.password}")
    private String password;

    private int port = 6379;

    @Bean
    public RedissonClient getRedisson() {
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().
                setAddress("redis://" + redisHost + ":" + port).
                setPassword(password);
        config.setCodec(new JsonJacksonCodec());
        return Redisson.create(config);
    }
}

3.启动分布式

@Resource
private RedissonClient redissonClient;

RLock rLock = redissonClient.getLock(lockName);
try {
    boolean isLocked = rLock.tryLock(expireTime, TimeUnit.MILLISECONDS);
    if (isLocked) {
        // TODO
        // 具体业务代码
                }
    } catch (Exception e) {
            rLock.unlock();
    }
### 分布式锁实现方式及技术方案 分布式锁分布式系统中保证资源互斥访问的重要工具。以下将详细介绍几种常见的分布式锁实现方式及其技术方案。 #### 1. 基于 Redis 的分布式锁 Redis 是一种高性能的内存数据库,支持原子操作,因此非常适合用于实现分布式锁。通过使用 `SETNX`(Set if Not Exists)命令,可以确保只有一个客户端能够获取锁[^1]。 ```python import redis import time class RedisDistributedLock: def __init__(self, redis_client, lock_key, timeout=10): self.redis_client = redis_client self.lock_key = lock_key self.timeout = timeout def acquire_lock(self): while True: result = self.redis_client.set(self.lock_key, "locked", nx=True, ex=self.timeout) if result: return True time.sleep(0.1) def release_lock(self): self.redis_client.delete(self.lock_key) ``` 上述代码中,`acquire_lock` 方法尝试获取锁,而 `release_lock` 方法释放锁。通过设置超时时间,可以避免死锁的发生[^1]。 #### 2. 基于 ZooKeeper 的分布式锁 ZooKeeper 是一个高效的分布式协调服务,提供了强一致性保证。通过创建临时顺序节点,可以实现分布式锁。只有当某个客户端创建了最小序号的节点时,才认为它成功获取了锁[^1]。 ```java import org.apache.zookeeper.CreateMode; import org.apache.zookeeper.ZooKeeper; import org.apache.zookeeper.data.Stat; import java.util.Collections; import java.util.List; public class ZK DistributedLock { private final ZooKeeper zk; private final String lockPath; public ZK DistributedLock(ZooKeeper zk, String lockPath) { this.zk = zk; this.lockPath = lockPath; } public boolean acquireLock() throws Exception { String currentLockNode = zk.create(lockPath + "/lock-", "".getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL); List<String> children = zk.getChildren(lockPath, false); Collections.sort(children); String minChild = children.get(0); if (currentLockNode.equals(lockPath + "/" + minChild)) { return true; } return false; } public void releaseLock(String lockNode) throws Exception { zk.delete(lockNode, -1); } } ``` 上述代码展示了如何通过 ZooKeeper 创建临时顺序节点来实现分布式锁。只有创建了最小序号节点的客户端才能获取锁。 #### 3. RedLock 算法 RedLock 是一种基于多个 Redis 实例的分布式锁算法,旨在提高系统的容错性。客户端需要在大多数 Redis 实例上成功获取锁,才能认为锁已被成功获取[^1]。 ```python import redis import time class RedLock: def __init__(self, redis_instances, lock_key, timeout=10): self.redis_instances = redis_instances self.lock_key = lock_key self.timeout = timeout def acquire_lock(self): quorum = len(self.redis_instances) // 2 + 1 start_time = time.time() for redis_instance in self.redis_instances: result = redis_instance.set(self.lock_key, "locked", nx=True, ex=self.timeout) if result: quorum -= 1 if quorum <= 0: return True elapsed_time = time.time() - start_time if elapsed_time > self.timeout: return False def release_lock(self): for redis_instance in self.redis_instances: redis_instance.delete(self.lock_key) ``` RedLock 算法要求客户端在大多数 Redis 实例上成功获取锁,并且整个过程必须在指定的时间内完成,否则视为失败[^1]。 #### 4. 使用 Redisson 实现分布式锁 Redisson 是一个基于 Redis 的 Java 客户端,提供了对分布式锁的高级封装。它实现了多种类型的分布式锁,包括可重入锁、公平锁和联锁等[^1]。 ```java import org.redisson.Redisson; import org.redisson.api.RLock; import org.redisson.api.RedissonClient; import org.redisson.config.Config; public class RedissonDistributedLock { private final RedissonClient redisson; public RedissonDistributedLock(Config config) { this.redisson = Redisson.create(config); } public void acquireLock(String lockKey) { RLock lock = redisson.getLock(lockKey); lock.lock(); } public void releaseLock(String lockKey) { RLock lock = redisson.getLock(lockKey); lock.unlock(); } } ``` Redisson 提供了简单易用的 API,开发者无需关心底层实现细节即可轻松实现分布式锁[^1]。 --- ### 总结 分布式锁实现方式有多种选择,具体方案取决于实际需求和技术栈: - 如果需要高性能且简单的实现,可以选择基于 Redis 的分布式锁。 - 如果需要强一致性和高可用性,可以选择基于 ZooKeeper 的分布式锁。 - 如果需要更高的容错性,可以选择 RedLock 算法。 - 如果希望使用成熟的开源框架,可以选择 Redisson。 每种方案都有其适用场景和局限性,应根据具体需求进行选择。
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