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前言

分布式锁是一项极具挑战性的任务，其中最常用的实现方式之一是基于Redis的分布式锁。本文将详细介绍Redis分布式锁的实现方法，避免常见问题，提供一个稳定可靠的解决方案。

可靠性

为了确保分布式锁的可用性，我们需要确保锁的实现满足以下四点条件：

• 互斥性：在任意时刻，只能有一个客户端持有锁。

• 无死锁：即使持有锁的客户端崩溃，其他客户端仍能成功加锁。

• 容错性：只要大部分Redis节点正常运行，客户端仍能正常加锁和解锁。

• 解铃还须系铃人：加锁和解锁必须由同一客户端完成。

代码实现

组件依赖

在项目中引入Jedis组件，可以通过Maven添加以下依赖：

redis.clients        jedis        2.9.0

加锁代码

正确姿势

实现加锁逻辑时，我们采用以下代码：

public class RedisTool {    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";    public static boolean tryGetDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) {        String result = jedis.set(lockKey, requestId, SET_IF_NOT_EXIST, SET_WITH_EXPIRE_TIME, expireTime);        return LOCK_SUCCESS.equals(result);    }}

代码解释：

• 通过Redis的set命令，尝试在指定键(lockKey)下设置值（requestId），并使用NX参数确保条件不满足时才执行。

• 同时，设置锁的过期时间，避免长时间持有锁导致资源浪费或死锁问题。

错误示例1

一个常见的错误方式是使用jedis.setnx和jedis.expire组合实现加锁：

public static void wrongGetLock1(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) {    Long result = jedis.setnx(lockKey, requestId);    if (result == 1) {        jedis.expire(lockKey, expireTime);    }}

这种方法存在问题，因为setnx和expire没有原子性，可能导致锁没有设置过期时间的情况。

错误示例2

另一个常见错误是使用复杂的逻辑判断：

public static boolean wrongGetLock2(Jedis jedis, String lockKey, int expireTime) {    long expires = System.currentTimeMillis() + expireTime;    String expiresStr = String.valueOf(expires);    if (jedis.setnx(lockKey, expiresStr) == 1) {        return true;    }    String currentValueStr = jedis.get(lockKey);    if (currentValueStr != null && Long.parseLong(currentValueStr) < System.currentTimeMillis()) {        String oldValueStr = jedis.getSet(lockKey, expiresStr);        if (oldValueStr != null && oldValueStr.equals(currentValueStr)) {            return true;        }    }    return false;

该实现的问题在于难以保证原子性，可能导致多个客户端竞争锁的过期时间。

解锁代码

正确姿势

实现解锁逻辑时，我们采用以下代码：

public class RedisTool {    private static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;    public static boolean releaseDistributedLock(Jedis jedis, 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 = jedis.eval(script, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(requestId));        return RELEASE_SUCCESS.equals(result);    }}

代码解释：

• 我们通过jedis.eval方法执行Lua脚本，确保操作的原子性。

• 脚本逻辑：尝试获取锁对应的值（requestId），如果值与当前请求标识相同，则删除锁；否则返回失败。

错误示例1

直接删除锁可能导致其他客户端也能解锁：

public static void wrongReleaseLock1(Jedis jedis, String lockKey) {    jedis.del(lockKey);}

这种方法没有检查锁的拥有者，任何客户端都可以解锁，严重破坏分布式锁的原意。

错误示例2

检查锁拥有者的方法但逻辑不够严谨：

public static void wrongReleaseLock2(Jedis jedis, String lockKey, String requestId) {        if (requestId.equals(jedis.get(lockKey))) {            jedis.del(lockKey);        }}

该方法存在潜在风险，因为锁可能已经过期或由其他客户端持有时仍然解锁。

总结

本文通过分析Redis分布式锁的实现，介绍了其正确实现方法，并揭示了常见错误示例。通过使用原子性操作和正确的锁管理，可以确保分布式锁的可靠性。记住，技术细节的每一个细节都可能影响整体的系统稳定性，保持谨慎和对知识的追求是关键。