Redis分布式锁详解及电商秒杀功能示例

Redis分布式锁是一种在分布式系统中，利用Redis的原子操作特性实现的锁机制，用于保护共享资源的并发访问。

原理

原子性与互斥性

Redis分布式锁的核心原理在于利用Redis的某些原子操作（如`SETNX`、`GETSET`、`SET`带特定选项等）来确保锁的获取与释放操作是原子性的，从而保证了锁的互斥性，即同一时刻只有一个客户端能持有锁。

- `SETNX`（Set if Not Exists）：当给定的key不存在时，设置key的值为给定的value，并返回1（设置成功）；如果key已经存在，则不做任何操作并返回0（设置失败）。利用`SETNX`，客户端可以尝试创建一个唯一标识的锁key，只有第一个成功创建的客户端才能获得锁。

自动过期与锁续期

        为了避免死锁，通常会在锁key上设置一个过期时间（TTL），当持有锁的客户端崩溃或者未能及时释放锁时，锁会自动过期并释放，允许其他客户端获取锁。

- `EXPIRE`或`PEXPIRE`：在获取锁后立即为锁key设置一个过期时间，确保即使客户端异常，锁也会在一定时间后自动释放。

- 锁续期（Keepalive）：在客户端持有锁期间，定期刷新锁的过期时间，防止锁在业务处理尚未完成时提前过期。这通常通过客户端轮询或使用Redis的`PEXPIRE`命令（带有超时参数的`WATCH` + `MULTI` + `EXEC`事务）来实现。

可重入性与公平性

        可重入性：某些实现允许同一个客户端在已经持有锁的情况下再次获取该锁，即递归锁。这通常通过在锁值中保存客户端标识和锁计数来实现。

         公平性：在某些场景下，可能需要保证锁的获取按照请求到达的顺序进行，即先请求的客户端优先获得锁。实现公平性通