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浅析Redis分布式锁

2018年01月25日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

近期工作遇到需要业务场景如下,需要每天定时推送给另一系统一批数据,但是由于系统是集群部署的,会造成统一情况下任务争用的情况,所以需要增加分布式锁来保证一定时间范围内有一个job来完成定时任务. 前期考虑的方案有采用zookeeper分布式任务,quartz分布式任务调度,但是由于zookeeper需要增加额外组件,quartz需要增加表,并且项目中现在已经有redis这一组件存在,所以考虑采用redis分布式锁的情况来完成分布式任务抢占这一功能

记录一下走过的弯路.

第一版本:

@override
	public <t> long set(string key,t value, long cacheseconds) {
		if (value instanceof hashmap) {
			boundhashoperations valueoperations = redistemplate.boundhashops(key);
			valueoperations.putall((map) value);
			valueoperations.expire(cacheseconds, timeunit.seconds);
		}
		else{
		//使用map存储
		boundhashoperations valueoperations = redistemplate.boundhashops(key);
		valueoperations.put(key, value);
		//秒
		valueoperations.expire(cacheseconds, timeunit.seconds);
		}
		return null;
	}


	@override
	public void del(string key) {
		redistemplate.delete(key);
	}

采用set 和 del 完成锁的占用与释放,后经测试得知,set不是线程安全,在并发情况下常常会导致数据不一致.

第二版本:

/**
   * 分布式锁
   * @param range 锁的长度 允许有多少个请求抢占资源
   * @param key
   * @return
   */
  public boolean getlock(int range, string key) {
    valueoperations<string, integer> valueoper1 = template.opsforvalue();
    return valueoper1.increment(key, 1) <= range;
  }

  /**
   * 初始化锁, 设置等于0
   * @param key
   * @param expireseconds
   * @return
   */
  public void initlock(string key, long expireseconds) {
    valueoperations<string, integer> operations = template.opsforvalue();
    template.setkeyserializer(new genericjackson2jsonredisserializer());
    template.setvalueserializer(new genericjackson2jsonredisserializer());
    operations.set(key, 0, expireseconds * 1000);
  }

  /**
   * 释放锁
   * @param key
   */
  public void releaselock(string key) {
    valueoperations<string, integer> operations = template.opsforvalue();
    template.setkeyserializer(new genericjackson2jsonredisserializer());
    template.setvalueserializer(new genericjackson2jsonredisserializer());
    template.delete(key);
  }

采用redis的 increament操作完成锁的抢占.但是释放锁时,是每个线程都可以删除redis中的key值. 并且initlock会降上一次的操作给覆盖掉，所以也废弃掉此方法

最终版本:

import org.springframework.beans.factory.annotation.autowired;
import org.springframework.data.redis.connection.redisconnectionfactory;
import org.springframework.data.redis.connection.jedis.jedisconnection;
import org.springframework.stereotype.service;
import org.springframework.util.reflectionutils;
import redis.clients.jedis.jedis;
import java.lang.reflect.field;
import java.util.collections;
@service
public class redislock {
  private static final string lock_success = "ok";
  private static final string set_if_not_exist = "nx";
  private static final string set_with_expire_time = "px";
  private static final long release_success = 1l;
  @autowired
  private redisconnectionfactory connectionfactory;
  /**
   * 尝试获取分布式锁
   * @param lockkey 锁
   * @param requestid 请求标识
   * @param expiretime 超期时间
   * @return 是否获取成功
   */
  public boolean lock(string lockkey, string requestid, int expiretime) {
    field jedisfield = reflectionutils.findfield(jedisconnection.class, "jedis");
    reflectionutils.makeaccessible(jedisfield);
    jedis jedis = (jedis) reflectionutils.getfield(jedisfield, connectionfactory.getconnection());

    string result = jedis.set(lockkey, requestid, set_if_not_exist, set_with_expire_time, expiretime);

    if (lock_success.equals(result)) {
      return true;
    }
    return false;

  }
  /**
   * 释放分布式锁
   * @param lockkey 锁
   * @param requestid 请求标识
   * @return 是否释放成功
   */
  public boolean releaselock(string lockkey, string requestid) {

    string script = "if redis.call('get', keys[1]) == argv[1] then return redis.call('del', keys[1]) else return 0 end";
    object result = getjedis().eval(script, collections.singletonlist(lockkey), collections.singletonlist(requestid));

    if (release_success.equals(result)) {
      return true;
    }
    return false;
  }
  public jedis getjedis() {
    field jedisfield = reflectionutils.findfield(jedisconnection.class, "jedis");
    reflectionutils.makeaccessible(jedisfield);
    jedis jedis = (jedis) reflectionutils.getfield(jedisfield, connectionfactory.getconnection());
    return jedis;
  }
}

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