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Redis分布式锁的三种方式,实现Java高并发编程

2024-11-29 19:44

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在Java中,管理并发是确保数据一致性和防止竞争条件的关键。

Redis作为一个强大的内存数据存储库,为Java应用程序提供了一种高效的实现分布式锁的方法。

在本文中,我们将探索通过Redis利用分布式锁的3种方法。

1. 纯Redis命令

使用Redis实现分布式锁的最简单方法是使用SETNX(如果不存在则设置)命令。

该命令仅在键不存在时设置一个给定值的键。

通过使用SETNX,我们可以通过在Redis中设置一个代表锁的唯一键来创建锁。如果键成功设置,则获取锁;否则,另一个进程将持有该锁。

代码示例:

import redis.clients.jedis.Jedis;  
  
public class RedisLockWithoutLua {  
  
    public boolean acquireLock(Jedis jedis, String lockKey, String identifier, int lockExpire) {  
        long acquired = jedis.setnx(lockKey, identifier);  
        if (acquired == 1) {  
            // 锁已获取,设置过期时间以避免死锁
            jedis.expire(lockKey, lockExpire);  
            return true;  
        }  
        return false;  
    }  
  
    public void releaseLock(Jedis jedis, String lockKey, String identifier) {  
        if (identifier.equals(jedis.get(lockKey))) {  
            jedis.del(lockKey);  
        }  
    }  
}

优点:

缺点:

2. 使用Lua脚本的Redis

虽然SETNX命令适用于基本场景,但它也有一些局限性,例如在设置键及其过期时间时缺乏原子性。

为了解决这个问题,我们可以在Redis中使用Lua脚本,这使我们能够在服务器上原子性地执行脚本。

代码示例:

import redis.clients.jedis.Jedis;  
  
public class RedisLockWithLua {  
  
    public boolean acquireLock(Jedis jedis, String lockKey, String identifier, int lockExpire) {  
        String luaScript = "if redis.call('setnx', KEYS[1], ARGV[1]) == 1 then " +  
                           "return redis.call('expire', KEYS[1], ARGV[2]) " +  
                           "else return 0 end";  
        Object result = jedis.eval(luaScript, 1, lockKey, identifier, String.valueOf(lockExpire));  
        return "1".equals(result.toString());  
    }  
  
    public void releaseLock(Jedis jedis, String lockKey, String identifier) {  
        String luaScript = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then " +  
                           "return redis.call('del', KEYS[1]) " +  
                           "else return 0 end";  
        jedis.eval(luaScript, 1, lockKey, identifier);  
    }  
}

优点:

缺点:

3. Redisson

Redisson是一个高级Redis Java客户端,提供了许多分布式Java对象和服务,包括分布式锁。

它抽象了底层的Redis命令,并提供了一个简单的API进行操作。

代码示例:

import org.redisson.Redisson;  
import org.redisson.api.RedissonClient;  
import org.redisson.config.Config;  
  
public class RedisLockWithRedisson {  
  
    public void executeWithLock(RedissonClient redisson, String lockKey) {  
        redisson.getLock(lockKey).lock();  
        try {  
            // 关键代码段在这里  
        } finally {  
            redisson.getLock(lockKey).unlock();  
        }  
    }  
}  
  
public class Main {  
    public static void main(String[] args) {  
        Config config = new Config();  
        config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");  
        RedissonClient redisson = Redisson.create(config);  
  
        RedisLockWithRedisson redisLock = new RedisLockWithRedisson();  
        redisLock.executeWithLock(redisson, "myLock");  
    }  
}

也许这个例子并不是一个很好的示例,但我想大家已经明白了这个概念,应该对其进行更多的封装。

在这个示例中,使用RedissonClient获取了一个锁对象,该对象用于锁定和解锁关键代码段。

Redisson处理了如何在Redis中管理锁的细节,使其成为实现分布式锁的一个方便而强大的选择。

优点:

缺点:

4. 结语

总之,选择使用纯Redis、Lua还是Redisson,很大程度上取决于应用程序的具体要求、对Redis和Lua的熟悉程度以及可以接受的抽象级别。

每种方法都有其利弊,了解这些利弊将有助于你做出最适合项目需求的明智决策。

来源:Java学研大本营内容投诉

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