Redis锁相关
Redis锁相关
君不见,高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪。
背景:面试的时候被问到有哪些锁,很快脱口而出Volatile、Synchronized和ReentrantLock,也能讲出他们之间的一些区别;当问到如在同一服务下同步锁可以起作用,但是在不同的服务器上部署同一个微服务工程,然后用nginx作代理,很明显,现在的线程锁不管用了。分布式情况下如何保证线程同步?当时就答不上来了,分布式环境下我们需要换一把锁,这把锁必须和两套甚至多套系统没有任何的耦合度。可以使用Redis锁实现分布式场景下的线程同步,使用Redies的API,如果key不存在,则设置一个key,这个key就是我们现在使用的一把锁。每个线程到此处,先设置锁,如果设置锁失败,则表明当前有线程获取到了锁,就返回。
一、单一服务器下的锁
例如将商品的数量存到Redis中。每个用户抢购前都需要到Redis中查询商品数量(代替mysql数据库。不考虑事务),如果商品数量大于0,则证明商品有库存;然后我们在进行库存扣减和接下来的操作;因为多线程并发问题,我们还需要在get()方法内部使用同步代码块,保证查询库存和减库存操作的原子性。
1 import lombok.AllArgsConstructor;
2 import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
3 import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
4 import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
5 import org.springframework.web.bind.annotation.RequestHeader;
6 import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
7 import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
8
9 @RestController
10 @AllArgsConstructor
11 @RequestMapping("/redis")
12 @Slf4j
13 public class TryRedisLock {
14
15 private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;
16
17 @GetMapping(value = "/try/buy")
18 public String get(@RequestHeader(required = false) String userId) {
19 synchronized (this) { // 单机同步
20 String bird = redisTemplate.opsForValue().get("bird");
21 Integer count = Integer.valueOf(bird);
22 if (count > 0) {
23 // 减库存
24 redisTemplate.opsForValue().set("bird", String.valueOf(count - 1));
25 log.info("用户{}, 抢到了, {} 号商品!", userId, bird);
26 }
27 return "零库存";
28 }
29 }
30 }
二、分布式场景redis锁
分布式场景下使用redis锁需要注意如下几个问题:
- 一台服务器宕机,导致无法释放锁;可以在try-catch的finally中释放锁或者给每一把锁加过期时间。
- 任务线程未执行完毕但锁已失效;可以延长锁的过期时间,使用定时器防止key过期。
- 使用Redisson框架简化代码;
getLock()
方法代替了Redis的setIfAbsent()
,lock()
设置过期时间,最终我们在交易结束后释放锁;延长锁的操作则由Redisson框架替我们完成,它会使用轮询去查看key是否过期,在交易没有完成时,自动重设Redis的key过期时间。
1 import lombok.AllArgsConstructor;
2 import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
3 import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
4 import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
5 import org.springframework.web.bind.annotation.RequestHeader;
6 import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
7 import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
8
9 @RestController
10 @AllArgsConstructor
11 @RequestMapping("/redis")
12 @Slf4j
13 public class TryRedisLock {
14
15 private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;
16
17
18 @GetMapping(value = "/try/again/buy")
19 public String getJudge(@RequestHeader(required = false) String userId) {
20 // 每个线程到此处,先设置锁
21 /**
22 * 使用Redies的API如果key不存在,则设置一个key。这个key就是我们现在使用的一把锁
23 * 每个线程到此处,先设置锁
24 * 如果设置锁失败,则表明当前有线程获取到了锁,就返回。
25 */
26 Boolean birdLock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("birdLock", "");
27 if (!birdLock) {
28 return "";
29 }
30 try {
31 String bird = redisTemplate.opsForValue().get("bird");
32 Integer count = Integer.valueOf(bird);
33 if (count > 0) {
34 redisTemplate.opsForValue().set("bird", String.valueOf(count - 1));
35 log.info("用户{}, 抢到了, {} 号商品!", userId, bird);
36 }
37 } finally {
38 redisTemplate.delete("birdLock"); // 删除锁
39 }
40 return "";
41 }
42
43 @GetMapping(value = "/try/buy")
44 public String get(@RequestHeader(required = false) String userId) {
45 synchronized (this) { // 单机同步
46 String bird = redisTemplate.opsForValue().get("bird");
47 Integer count = Integer.valueOf(bird);
48 if (count > 0) {
49 // 减库存
50 redisTemplate.opsForValue().set("bird", String.valueOf(count - 1));
51 log.info("用户{}, 抢到了, {} 号商品!", userId, bird);
52 }
53 return "零库存";
54 }
55 }
56 }
君不见
高堂明镜悲白发
朝如青丝暮成雪