分布式锁实现

1、zookeeper

　　实现方式：

　　方案1：利用节点名称的唯一性来实现共享锁。

　　算法思路: 利用名称唯一性，加锁操作时，只需要所有客户端一起创建/test/Lock节点，只有一个创建成功，成功者获得锁。解锁时，只需删除/test/Lock节点，其余客户端再次进入竞争创建节点，直到所有客户端都获得锁。

　　方案2：利用临时顺序节点实现共享锁。（主要是用这种方式实现）

　　算法思路：对于加锁操作，可以让所有客户端都去/lock目录下创建临时顺序节点，如果创建的客户端发现自身创建节点序列号是/lock/目录下最小的节点，则获得锁。否则，监视比自己创建节点的序列号小的节点（比自己创建的节点小的最大节点），进入等待。比如创建节点：/lock/0000000001、/lock/0000000002、/lock/0000000003。则节点/lock/0000000001会先获得锁，因为zk上的节点是有序的，且都是最小的节点先获得锁。

　　注：临时顺序节点比持久顺序节点的好处是：当zookeeper宕机后，临时顺序节点会自动删除，获取锁的客户端会释放锁，不会一直造成锁等待，而持久节点会造成锁等待。

　　两种方式的区别：

• 方案1会产生惊群效应：假如许多客户端在等待一把锁，当锁释放时候所有客户端都被唤醒，然后竞争分布式锁，仅仅有一个客户端得到锁。
• 方案2是按照创建顺序排队的实现，多个客户端共同等待锁，当锁释放时只有一个客户端会被唤醒，在zk上注册节点最小的客户端会被唤醒，避免了惊群效应。

2、redis实现分布式锁

　　redis实现分布式锁主要靠四个命令：

• setnx（set if not exits 维护着是乐观锁）：当不存在key的时候，才为key设置值为value。setnx与set的区别：set是存在key，则去覆盖value；setnx是不存在key，则重新给key和value赋值。
• getset：根据key得到旧的值，并set新的值。
• expire：设置过期时间。
• del：删除

　　实现方式（文字配合图片可更加清晰）：

• 获取锁的时候，使用setnx加锁，并使用expire命令为锁添加一个超时时间，超过该时间则自动释放锁，锁的value值为一个随机生成的UUID，通过此在释放锁的时候进行判断。
• 获取锁的时候还设置一个获取的超时时间，若超过这个时间则放弃获取锁。
• 释放锁的时候，通过UUID判断是不是该锁，若是该锁，则执行delete进行锁释放。

3、consul、etcd

　　consul：raft的强一致性、session、创建带锁的KV

　　etcd：raft的强一致性、lease功能（租约机制）、watch功能

4、数据库实现分布式锁

　　实现方式：利用的是乐观锁和悲观锁

• 乐观锁：在表中添加版本号的字段，每次更新前都先查询出带版本号的数据，然后再更新的时候where条件语句后带版本号条件，更新成功表示锁已占用，更新不成功表示锁没被占用。
• 悲观锁：利用select...for update（X锁）/select...lock in share mode（S锁），一般来说用X锁的较多，因为后续多会做写功能的实现。

　　注：当实现悲观锁的时候，需要关闭数据库的事务自动提交机制不然不会生效。