本篇内容介绍了“怎么在springcloud分布式系统中实现分布式锁”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!
一、简介
一般来说,对数据进行加锁时,程序先通过acquire获取锁来对数据进行排他访问,然后对数据进行一些列的操作,最后需要释放锁。Redis 本身用 watch命令进行了加锁,这个锁是乐观锁。使用 watch命令对于频繁访问的键会引起性能的问题。
二、redis命令介绍
SETNX命令(SET if Not eXists)
当且仅当 key 不存在,将 key 的值设为 value ,并返回1;若给定的 key 已经存在,则 SETNX 不做任何动作,并返回0。
SETEX命令
设置超时时间
GET命令
返回 key 所关联的字符串值,如果 key 不存在那么返回特殊值 nil 。
DEL命令
删除给定的一个或多个 key ,不存在的 key 会被忽略。
三、实现思路
由于redis的setnx命令天生就适合用来实现锁的功能,这个命令只有在键不存在的情况下为键设置值。获取锁之后,其他程序再设置值就会失败,即获取不到锁。获取锁失败。只需不断的尝试获取锁,直到成功获取锁,或者到设置的超时时间为止。
另外为了防治死锁,即某个程序获取锁之后,程序出错,没有释放,其他程序无法获取锁,从而导致整个分布式系统无法获取锁而导致一系列问题,甚至导致系统无法正常运行。这时需要给锁设置一个超时时间,即setex命令,锁超时后,从而其它程序就可以获取锁了。
四、编码实现
本文采用springboot结合redis 取实现的,所以你需要装一个redis。
首先引入创建springboot工程,引入redis 。
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> <!-- 开启web--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <!-- redis--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId> </dependency>
创建一个锁类
public class Lock { private String name; private String value; public Lock(String name, String value) { this.name = name; this.value = value; } public String getName() { return name; } public String getValue() { return value; }}
创建分布式锁的具体方法,思路已经说清楚了,代码注释也写好了,就不讲解了。
import org.apache.commons.lang.StringUtils;import org.slf4j.Logger;import org.slf4j.LoggerFactory;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;import org.springframework.data.redis.core.ValueOperations;import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.concurrent.TimeUnit;@Componentpublic class DistributedLockHandler { private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DistributedLockHandler.class); private final static long LOCK_EXPIRE = 30 * 1000L;//单个业务持有锁的时间30s,防止死锁 private final static long LOCK_TRY_INTERVAL = 30L;//默认30ms尝试一次 private final static long LOCK_TRY_TIMEOUT = 20 * 1000L;//默认尝试20s @Autowired private StringRedisTemplate template; public boolean tryLock(Lock lock) { return getLock(lock, LOCK_TRY_TIMEOUT, LOCK_TRY_INTERVAL, LOCK_EXPIRE); } public boolean tryLock(Lock lock, long timeout) { return getLock(lock, timeout, LOCK_TRY_INTERVAL, LOCK_EXPIRE); } public boolean tryLock(Lock lock, long timeout, long tryInterval) { return getLock(lock, timeout, tryInterval, LOCK_EXPIRE); } public boolean tryLock(Lock lock, long timeout, long tryInterval, long lockExpireTime) { return getLock(lock, timeout, tryInterval, lockExpireTime); } public boolean getLock(Lock lock, long timeout, long tryInterval, long lockExpireTime) { try { if (StringUtils.isEmpty(lock.getName()) || StringUtils.isEmpty(lock.getValue())) { return false; } long startTime = System.currentTimeMillis(); do{ if (!template.hasKey(lock.getName())) { ValueOperations<String, String> ops = template.opsForValue(); ops.set(lock.getName(), lock.getValue(), lockExpireTime, TimeUnit.MILLISECONDS); return true; } else {//存在锁 logger.debug("lock is exist!!!"); } if (System.currentTimeMillis() - startTime > timeout) {//尝试超过了设定值之后直接跳出循环 return false; } Thread.sleep(tryInterval); } while (template.hasKey(lock.getName())) ; } catch (InterruptedException e) { logger.error(e.getMessage()); return false; } return false; } public void releaseLock(Lock lock) { if (!StringUtils.isEmpty(lock.getName())) { template.delete(lock.getName()); } }}
用法:
@AutowiredDistributedLockHandler distributedLockHandler;Lock lock=new Lock("lockk","sssssssss);if(distributedLockHandler.tryLock(lock){ doSomething(); distributedLockHandler.releaseLock();}
五、注意点
在使用全局锁时为了防止死锁采用 setex命令,这种命令需要根据具体的业务具体设置锁的超时时间。另外一个就是锁的粒度性。比如在redis实战中有个案列,为了实现买卖市场交易的功能,把整个交易市场都锁住了,导致了性能不足的情况,改进方案只对买卖的商品进行加锁而不是整个市场。
“怎么在springcloud分布式系统中实现分布式锁”的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注编程网网站,小编将为大家输出更多高质量的实用文章!