利用Redis实现分布式锁

最新推荐文章于 2025-01-26 10:45:00 发布

shasharoman

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分类专栏：技术文章标签： redlock redis分布式锁分布式锁

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/shasharoman/article/details/85056055

本文介绍了利用Redis实现分布式锁的原理和方法，包括线程锁的概念、分布式锁的必要性和实现方式，通过示例代码展示了如何使用Redis的SETNX命令创建分布式锁，以及在Node.js中实现的redlock。最后，结合实际项目中遇到的问题，阐述了分布式锁如何解决并发场景下的数据一致性问题。

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利用Redis实现分布式锁

在之前的答题对战项目中，游戏规则是根据双方回答同一道题所花时间长短判胜负，但测试过程中遇到一个偶现BUG：“对战开始后双方收到的题目不一致”，经过分析代码，发现问题原因在于发题逻辑没有加锁，所以写篇文章聊聊这个话题。

什么是锁

在编程领域，锁是一种用来做独占代码执行的方式，通俗来讲就是在打算做某件事情之前要申请许可证，如果没有得到许可证则无法做这件事。需要许可证的原因是因为并发现象：“同时出现多个人做这件事”，这种并发现象可能导致逻辑错误。在许可证这个比喻中，“人”是计算机领域的线程、进程等，要做的“事情”则是执行代码。

线程锁

假设有这样一段Java代码：

class Account {
    private int money;

    Account(int init) {
        this.money = init;
    }

    // 购买一个价格为price的商品，成功返回true，否则返回false
    public boolean buyWithPrice(int price) {
        if (this.money < price) {
            return false;
        }

        this.money -= price;
        return true;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Account account = new Account(100); 

        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    if (account.buyWithPrice(100)) {
                        System.out.println("buy success");
                    }
                }
            }).start();
        }
    }
}

因为Javascript是单线程模型，不方便直接模拟线程并发，所以这一段示例代码用的是Java语言。示例中模拟了一个最简单的账户购物场景：“用账户余额（money）购买指定价格（price）的商品，购买成功返回true，余额不够则返回false”，场景中初始化一个余额为100的账户，然后创建两个线程去执行购买操作。

上述场景期望的正确结果是只有一个线程购买成功，另外一个会由于余额不足购买失败，所以我们执行代码只会打印一行'buy success'。但实际运行结果却可能与我们所期望的不同，出现两个线程都购买成功，而出现两者都成功的原因是因为buyWithPrice方法没有“加锁”（Java中称为非线程同步方法），在并发情况下，线程双方在this.money -= price没有执行之前，都执行到if (this.money < price)