redis分佈式鎖的幾種實現方式，以及Redisson的配置和使用

時間 2019-11-13

標籤 redis 分佈式幾種實現方式以及 redisson 配置使用欄目 Redis 简体版

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最近在開發中涉及到了多個客戶端的對redis的某個key同時進行增刪的問題。這裏就會涉及一個問題：鎖java

先舉例在分佈式系統中不加鎖會出現問題：

　　redis中存放了某個用戶的帳戶餘額，例如100 （用戶id：餘額）git

　　A端須要對用戶扣費-1，須要兩步：github

　　　　A1.將該用戶的目前餘額取出來(100)redis

　　　　A2.將餘額扣除一部分(99)後再插入到redis中算法

　　B端須要對用戶充值+10，須要兩步：spring

　　　　B1.將該用戶的目前餘額取出來(99)數據庫

　　　　B2.將餘額添加充值額度(109)後再插入到redis中api

　　咱們的指望執行順序是A一、A二、B一、B2 結果就會是109服務器

　　可是若是不加鎖，就會出現A一、B一、A二、B2(110)或者其餘各類隨機狀況，這樣就會形成數據錯誤。mybatis

Redis加鎖的幾種實現方式

　　方式一，本身造輪子

　　　　以前參考的不少博客，關於redis加鎖都是先setNX()獲取鎖，而後再setExpire()設置鎖的有效時間。

　　　　然而這樣的話獲取鎖的操做就不是原子性的了，若是setNX後系統宕機，就會形成鎖死，系統阻塞。

　　　　根據官方的推薦（https://redis.io/topics/distlock），最好使用set命令：SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]

　　　　EX PX設置有效時間 NX屬性的做用就是若是key存在就返回失敗，不然插入數據。

　　　　須要注意的是：

　　　　　　在Redis 2.6.12以前，set只能返回OK,因此沒法判斷操做是否成功，因此也就不適用。

　　　　　　若是使用的是spring-boot-starter-data-redis依賴，那麼在2.x版本以前的接口也不支持上述的set操做

　　　　java代碼：

//獲取鎖
        //鎖的鍵值須要具備標誌性。
        //例如，如今有兩個系統須要對key=user_id,value=user_balance進行操做，這時就能夠設計這個鍵的鎖爲user_id+"_key"
        String user_id="1";
        String key=user_id+"_key";
        //值設置爲一個隨機數（下面講緣由）
        String random_value=UUID.randomUUID().toString();
        redisTemplate.execute((RedisCallback<Boolean>) (RedisConnection connection)->{
            //只有2.0以上的版本才支持set返回插入結果Boolean
            //此命令的意思是隻有key不存在，才插入值，而且設置有效時間爲10s
            connection.set(key.getBytes(), random_value.getBytes(), Expiration.seconds(10), SetOption.SET_IF_ABSENT);
            //本示例因爲依賴版本低於2.0,因此沒法接受set設置結果
            Boolean result=true;
            return result;
        });
        
        //進行更新操做...
        
        //釋放鎖
        //爲何釋放以前要比較一下？
        //這是爲了防止刪除掉別人的鎖，例如此場景中：若是咱們的中間操做超過了10s那麼鎖會自動釋放，這時別人會再獲取鎖。
        //若是咱們執行完中間就直接刪除鎖的話，就會把別人的鎖刪除
        if(redisTemplate.opsForValue().get(key)==random_value) {
            redisTemplate.delete(key);
        }

能夠發現，若是本身來實現的話，受限不少。而且這仍是最基本的操做，包括出錯重試等功能都沒有。

因此咱們要學習redis推薦的reids工具redisson

　　方式二：集成redisson（https://github.com/redisson/redisson/wiki/2.-%E9%85%8D%E7%BD%AE%E6%96%B9%E6%B3%95）

　　一.添加依賴

<dependency>
    <groupId>org.redisson</groupId>
    <artifactId>redisson</artifactId>
    <version>3.6.1</version>
</dependency>

　　二.在resources文件夾添加配置文件redisson.yml

singleServerConfig:
  #鏈接空閒超時，單位：毫秒
  idleConnectionTimeout: 10000
  pingTimeout: 1000
  #鏈接超時，單位：毫秒
  connectTimeout: 10000
  #命令等待超時，單位：毫秒
  timeout: 3000
  #命令失敗重試次數
  retryAttempts: 3
  #命令重試發送時間間隔，單位：毫秒
  retryInterval: 1500
  #從新鏈接時間間隔，單位：毫秒
  reconnectionTimeout: 3000
  #執行失敗最大次數
  failedAttempts: 3
  #單個鏈接最大訂閱數量
  subscriptionsPerConnection: 5
  #客戶端名稱
  clientName: null
  #地址
  address: "redis://192.168.1.16:6379"
  #數據庫編號
  database: 0
  #密碼
  password: xiaokong
  #發佈和訂閱鏈接的最小空閒鏈接數
  subscriptionConnectionMinimumIdleSize: 1 
  #發佈和訂閱鏈接池大小
  subscriptionConnectionPoolSize: 50
  #最小空閒鏈接數
  connectionMinimumIdleSize: 32
  #鏈接池大小
  connectionPoolSize: 64
  #是否啓用DNS監測
  dnsMonitoring: false
  #DNS監測時間間隔，單位：毫秒
  dnsMonitoringInterval: 5000
threads: 0
nettyThreads: 0
codec: !<org.redisson.codec.JsonJacksonCodec> {}
transportMode : "NIO"

　　三.在Application中設置RedissonClient

import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.core.io.ClassPathResource;
import org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement;

@SpringBootApplication
@EnableTransactionManagement
@MapperScan("com.xxx.mapper")
public class Application {
    public static void main(String [] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
    @Bean(destroyMethod="shutdown")
    public RedissonClient redisson() throws IOException {
        RedissonClient redisson = Redisson.create(
                Config.fromYAML(new ClassPathResource("redisson.yml").getInputStream()));
        return redisson;
    }
}

　　四.在代碼中使用

@Autowired
    private RedissonClient redisson;
    @Test 
    public void redisson() {
        String user_id="1";
        String key=user_id+"_key";
        //獲取鎖
        RLock lock = redisson.getLock(key);
        lock.lock();
            //執行具體邏輯...
        
        RBucket<Object> bucket = redisson.getBucket("a");
        bucket.set("bb");
        
        lock.unlock();
    }

須要注意的是redisson的使用和redisTemplate有比較大的區別，這裏簡單介紹一下幾個特性：（剛用時迷了好久，但願你們能少走些彎路）

1.在redisson中不須要set指令，舉個例子：

RBucket<Object> bucket = redisson.getBucket("a");
bucket.set("bb");

在這兩條語句中，咱們只獲取了key="a"的bucket類型對象(裏面能夠裝一個任意對象)。而後修改bucket裏面一個值，其實這時["a","bb"]已經被存入redis了

2.全部的值都是結構體

和上例的RBucket結構體同樣，redisson提供了十幾種結構體（https://github.com/redisson/redisson/wiki/7.-%E5%88%86%E5%B8%83%E5%BC%8F%E9%9B%86%E5%90%88）供咱們使用，當取值時，redisson也會自動將值轉換成對應的結構體。因此若是使用redisson取redisTemplate放入的值，就要當心報錯