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本文大綱：

1.什么是分布式鎖

2.解決方案

• 2.1 整體思路
• 2.2 解決方案一
• 2.3 解決方案二

3.小結(jié)

Redis 簡簡單單的幾種數(shù)據(jù)類型，一個 key/value 數(shù)據(jù)庫，現(xiàn)在又是分布式鎖、又是限流工具、又是消息隊(duì)列......，感覺都要被玩壞了。不過話說回來，Redis 在這么多場合被開發(fā)者們喜歡，還是得益于它極高的性能與使用的簡潔性。

在面試的時(shí)候，說到 Redis ，很多人第一反應(yīng)就是緩存，其實(shí)除了緩存，Redis 還有非常多豐富的使用場景，這些使用場景，松哥在未來都會和大家一一分享。

今天就先來看一個簡單的，用 Redis 做分布式鎖。

1.什么是分布式鎖首先我們來看一個問題場景：

例如一個簡單的用戶操作，一個線程去修改用戶的狀態(tài)，首先從數(shù)據(jù)庫中讀出用戶的狀態(tài)，然后在內(nèi)存中進(jìn)行修改，修改完成后，再存回去。在單線程中，這個操作沒有問題，但是在多線程中，由于讀取、修改、存 這是三個操作，不是原子操作，所以在多線程中，這樣會出問題。

解決這個問題，我們就需要鎖，對于鎖，大家應(yīng)該不會陌生，在 Java 中的 synchronized 以及 ReentrantLock 可重入鎖都是我們比較常見的，但是這種鎖都是本地鎖，現(xiàn)在微服務(wù)、分布式系統(tǒng)思想大行其道，在這樣的系統(tǒng)中，本地鎖顯然是不夠用的，于是大家紛紛想辦法，如何在分布式環(huán)境下解決鎖的問題。想出來的辦法很多，我們可以通過 MySQL、可以通過 ZK、也可以通過 Redis ，都可以用來解決分布式鎖的問題，這里我們主要來看看如何通過 Redis 解決分布式鎖問題。

2.解決方案

2.1 整體思路

「分布式鎖實(shí)現(xiàn)的思路很簡單，就是進(jìn)來一個線城先占位，當(dāng)別的線城進(jìn)來操作時(shí)，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有人占位了，就會放棄或者稍后再試。」

在 Redis 中，占位一般使用 setnx 指令，先進(jìn)來的線程先占位，線程的操作執(zhí)行完成后，再調(diào)用 del 指令釋放位子。同時(shí)為了防止死鎖，我們一般還要給鎖加一個過期時(shí)間，到期了自動釋放。

基于這樣的思路，我們來看兩種不同的實(shí)現(xiàn)方式：

2.2 解決方案一

基于我們前面所說的思路，可以使用 setnx 和 expire 實(shí)現(xiàn)分布式鎖，但是 setnx 和設(shè)置過期時(shí)間 expire 這是兩個操作，這兩個操作一起的話就不具備原子性(除非自己寫 Lua 腳本)，為了解決這個問題，從 Redis2.8 開始，setnx 和 expire 可以通過一個命令一起來執(zhí)行了，這個命令就是 set，set 中多了一個參數(shù): 

 從圖中大家可以看到，在 key/value 之后，還有一個 EX 5 表示以秒計(jì)的過期時(shí)間(PX 表示以毫秒計(jì)的過期時(shí)間)，最后的 NX 就是說如果 k1 不存在，這條命令執(zhí)行成功，否則執(zhí)行失敗，這就相當(dāng)于 setnx 的效果了。

因此，我們封裝的鎖如下： 

public class LockTest { 
    public static void main(String[] args) { 
        Redis redis = new Redis(); 
        redis.execute(jedis->{ 
            String set = jedis.set("k1", "v1", new SetParams().nx().ex(5)); 
            if (set !=null && "OK".equals(set)) { 
                //沒人占位 
                jedis.set("name", "javaboy"); 
                String name = jedis.get("name"); 
                System.out.println(name); 
                jedis.del("k1");//釋放資源 
            }else{ 
                //有人占位，停止/暫緩 操作 
            } 
        }); 
    } 
} 

對于上面這段代碼，大家重點(diǎn)看思路，不必深究代碼細(xì)節(jié)：

1. 首先構(gòu)造一個 Redis 實(shí)例，然后調(diào)用 execute 方法，這個是我自己封裝的方法，目的是為了配置 Jedis 連接池并及時(shí)回收使用過的資源。這一塊小伙伴們測試的時(shí)候可以直接使用自己創(chuàng)建的 Jedis 實(shí)例，效果是一樣的。
2. 調(diào)用 jedis 中的 set 方法，注意第三個參數(shù)，我們設(shè)置了 nx 同時(shí) 設(shè)置了過期時(shí)間為 5 秒，這就相當(dāng)于 setnx 和 expire 兩個命令的結(jié)合體。
3. 如果成功執(zhí)行了 set 命令，在 if 中就可以去寫自己的業(yè)務(wù)了。如果沒能搶到鎖，則可以進(jìn)入到一個延遲消息隊(duì)列中，停一會再去嘗試(用 Redis 實(shí)現(xiàn)延遲消息隊(duì)列，松哥會在后面的文章中向大家介紹)。

2.3 解決方案二

上面的代碼寫著還是蠻長的，那么有沒有簡單一點(diǎn)的辦法呢?當(dāng)然是有的!那就是 Redisson。

相對于 Jedis 這種原生態(tài)的應(yīng)用，Redisson 對 Redis 請求做了較多的封裝，對于鎖，也提供了對應(yīng)的方法可以直接使用： 

Config config = new Config(); 
//配置 Redis 基本連接信息 
config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379").setPassword("123"); 
//獲取一個 RedissonClient 對象 
RedissonClient redisson = Redisson.create(config); 
//獲取一個鎖對象實(shí)例 
RLock lock = redisson.getLock("lock"); 
try { 
    //獲取鎖 
    boolean b = lock.tryLock(500, 1000, TimeUnit.MILLISECONDS); 
    if (b) { 
        //獲取到鎖了，開始寫業(yè)務(wù) 
        RBucket<Object> bucket = redisson.getBucket("javaboy"); 
        bucket.set("www.javaboy.org"); 
        Object o = bucket.get(); 
        System.out.println(o); 
    }else{ 
        System.out.println("沒拿到鎖"); 
    } 
} catch (InterruptedException e) { 
    e.printStackTrace(); 
} finally { 
    //釋放鎖 
    lock.unlock(); 
} 

在這段代碼中，核心的就是 lock.tryLock(500, 1000, TimeUnit.MILLISECONDS);，第一個參數(shù)是嘗試加鎖的等待時(shí)間為 500 毫秒，第二個參數(shù)表示鎖的超時(shí)時(shí)間為 1000 毫秒，也就是這個鎖在 1000 毫秒后會自動失效。

小伙伴們發(fā)現(xiàn)，這和我們在方案一里邊配置的參數(shù)是一樣的，其實(shí)思路是不變的，Redisson 只不過是將我們寫的和鎖相關(guān)的方法封裝起來了而已。

3.小結(jié)

當(dāng)然，這里我只是先簡單介紹下加鎖的思路以及在 Redis 單機(jī)中如何加鎖，后面松哥再和大家分享 Redis 集群中如何加鎖。