SpringBootredis使用setnx完成分布式锁

暴躁的程序猿

发布于 2022-07-12 16:50:52

6900

发布于 2022-07-12 16:50:52

spring boot 版本2.2.0

pom依赖

   <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
    </dependency>

yml配置redis地址端口

 redis:
    host: 127.0.0.1
    port: 6379

使用springboot自动配置好的StringRedisTemplate来操作redis

分布式锁阶段一 直接使用setnx 加锁

/**
 * redis分布式锁
 * @return
 */
public Map<String,List<Catelog2Vo>> getCatalogJsonFromDbWithRedisLock() {
    //redis分布式锁     如果key不存在设置成功
    Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", "1");
    if (lock){
         //加锁成功  调用方法返回数据
        Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDB = getDataFromDB();
        //释放锁
        stringRedisTemplate.delete("lock");
        return dataFromDB;

    }else {
         //没有分布式锁,等待,进入自旋
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //自旋
            return getCatalogJsonFromDbWithRedisLock();
        }
}

存在问题：setnx抢占锁成功，业务代码或者程序在运行过程中宕机了，没有执行锁删除逻辑，就会造成死锁。

解决：设置锁的自动过期，即使没有手动删除，会自动删除； 分布式锁阶段二 使用expire 设置过期时间

/**
     * redis分布式锁
     * @return
     */
    public Map<String,List<Catelog2Vo>> getCatalogJsonFromDbWithRedisLock() {
        //redis分布式锁     如果key不存在设置成功 
        Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", "1");
        if (lock){
             //加锁成功  调用方法返回数据
//            设置过期时间  5分钟
            stringRedisTemplate.expire("lock",5, TimeUnit.MINUTES);
            Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDB = getDataFromDB();
            //释放锁
            stringRedisTemplate.delete("lock");
            return dataFromDB;

        }else {
         //没有分布式锁,等待,进入自旋
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //自旋
            return getCatalogJsonFromDbWithRedisLock();
        }
    }

这里还有一个问题设置过期时间跟加锁不是一条语句如果加锁成功但设置过期时间未成功还是会出现问题

将加锁与设置过期时间原子完成

    /**
     * redis分布式锁
     * @return
     */
    public Map<String,List<Catelog2Vo>> getCatalogJsonFromDbWithRedisLock() {
        //redis分布式锁     如果key不存在设置成功  设置过期时间  5分钟
        Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", "1",1, TimeUnit.MINUTES);
        if (lock){
             //加锁成功  调用方法返回数据
            Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDB = getDataFromDB();
            //释放锁
            stringRedisTemplate.delete("lock");
            return dataFromDB;

        }else {
           //没有分布式锁,等待,进入自旋
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //自旋
            return getCatalogJsonFromDbWithRedisLock();
        }
    }

问题：删除锁直接删除，由于业务处理时间长，锁过期了，我们直接删除，有可能把别人正在持有的锁删除了，

解决：占锁的时候，值指定为uuid，每个人匹配是自己的锁才删除 分布式锁阶段三 匹配uuid

 /**
     * redis分布式锁
     * @return
     */
    public Map<String,List<Catelog2Vo>> getCatalogJsonFromDbWithRedisLock() {
        String uuid = UUID.randomUUID().toString();
        //redis分布式锁     如果key不存在设置成功  设置过期时间  5分钟
        Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", uuid,1, TimeUnit.MINUTES);
        if (lock){
             //加锁成功  调用方法返回数据
//            设置过期时间  5分钟
//            stringRedisTemplate.expire("lock",5, TimeUnit.MINUTES);
            Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDB = getDataFromDB();
            //获取到锁的值
            String curLock = stringRedisTemplate.opsForValue().get("lock");
            if (curLock.equals(uuid)){
                //如果curLock的值等于当前uuid的值  那么就删除锁
                stringRedisTemplate.delete("lock");
            }
            return dataFromDB;
        }else {
            //没有分布式锁,等待,进入自旋
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //自旋
            return getCatalogJsonFromDbWithRedisLock();
        }
    }

问题

如果 String curLock = stringRedisTemplate.opsForValue().get(“lock”);语句在查询的时候key没有过期，但执行删除之前key过期了我们删除的还是别人的锁。

解决使用lua脚本原子的查询与删除锁

 /**
     * redis分布式锁
     * @return
     */
    public Map<String,List<Catelog2Vo>> getCatalogJsonFromDbWithRedisLock() {
        String uuid = UUID.randomUUID().toString();
        //redis分布式锁     如果key不存在设置成功  设置过期时间  5分钟
        Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", uuid,1, TimeUnit.MINUTES);
        if (lock){
             //加锁成功  调用方法返回数据
            Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDB = getDataFromDB();
            //获取到锁的值
            String curLock = stringRedisTemplate.opsForValue().get("lock");
            if (curLock.equals(uuid)){
                //如果curLock的值等于当前uuid的值  那么就删除锁
                stringRedisTemplate.delete("lock");
            }
            String script="if redis call('get',KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis call('del',KEYS[1]) else return 0 end";
            //new DefaultRedisScript<Integer>(script)  泛型为返回值的类型 参数为脚本
            Integer execute = stringRedisTemplate.execute(new DefaultRedisScript<Integer>(script, Integer.TYPE), Arrays.asList("lock"), uuid);
            
            return dataFromDB;
        }else {
            //没有分布式锁,等待,进入自旋
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //自旋
            return getCatalogJsonFromDbWithRedisLock();
        }
    }

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原始发表：2022-07-10，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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