如何在springcloud分布式系統中實作分布式鎖？

一、簡介

一般來說，對資料進行加鎖時，程式先通過acquire擷取鎖來對資料進行排他通路，然後對資料進行一些列的操作，最後需要釋放鎖。Redis 本身用 watch指令進行了加鎖，這個鎖是樂觀鎖。使用 watch指令對于頻繁通路的鍵會引起性能的問題。

二、redis指令介紹

SETNX指令（SET if Not eXists）

當且僅當 key 不存在，将 key 的值設為 value ，并傳回1；若給定的 key 已經存在，則 SETNX 不做任何動作，并傳回0。

SETEX指令

設定逾時時間

GET指令

傳回 key 所關聯的字元串值，如果 key 不存在那麼傳回特殊值 nil 。

DEL指令

删除給定的一個或多個 key ,不存在的 key 會被忽略。

三、實作思路

由于redis的setnx指令天生就适合用來實作鎖的功能，這個指令隻有在鍵不存在的情況下為鍵設定值。擷取鎖之後，其他程式再設定值就會失敗，即擷取不到鎖。擷取鎖失敗。隻需不斷的嘗試擷取鎖，直到成功擷取鎖，或者到設定的逾時時間為止。

另外為了防治死鎖，即某個程式擷取鎖之後，程式出錯，沒有釋放，其他程式無法擷取鎖，進而導緻整個分布式系統無法擷取鎖而導緻一系列問題，甚至導緻系統無法正常運作。這時需要給鎖設定一個逾時時間，即setex指令，鎖逾時後，進而其它程式就可以擷取鎖了。

四、編碼實作

本文采用springboot結合redis 取實作的，是以你需要裝一個redis。

首先引入建立springboot工程，引入redis 。

2.建立一個鎖類

3.建立分布式鎖的具體方法,思路已經說清楚了，代碼注釋也寫好了，就不講解了。

i```

mport org.apache.commons.lang.StringUtils;

import org.slf4j.Logger;

import org.slf4j.LoggerFactory;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;

import org.springframework.data.redis.core.ValueOperations;

import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**

Created by fangzhipeng on 2017/4/1.br/>*/

@Component

public class DistributedLockHandler {

private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DistributedLockHandler.class);

private final static long LOCK_EXPIRE = 30 1000L;//單個業務持有鎖的時間30s，防止死鎖

private final static long LOCK_TRY_INTERVAL = 30L;//預設30ms嘗試一次

private final static long LOCK_TRY_TIMEOUT = 20 1000L;//預設嘗試20s

@Autowired

private StringRedisTemplate template;

嘗試擷取全局鎖

@param lock 鎖的名稱

@return true 擷取成功，false擷取失敗

*/

public boolean tryLock(Lock lock) {

return getLock(lock, LOCK_TRY_TIMEOUT, LOCK_TRY_INTERVAL, LOCK_EXPIRE);

}

@param lock 鎖的名稱

@param timeout 擷取逾時時間 機關ms

public boolean tryLock(Lock lock, long timeout) {

return getLock(lock, timeout, LOCK_TRY_INTERVAL, LOCK_EXPIRE);

@param lock 鎖的名稱

@param timeout 擷取鎖的逾時時間

@param tryInterval 多少毫秒嘗試擷取一次

public boolean tryLock(Lock lock, long timeout, long tryInterval) {

return getLock(lock, timeout, tryInterval, LOCK_EXPIRE);

@param lock 鎖的名稱

@param timeout 擷取鎖的逾時時間

@param tryInterval 多少毫秒嘗試擷取一次

@param lockExpireTime 鎖的過期

public boolean tryLock(Lock lock, long timeout, long tryInterval, long lockExpireTime) {

return getLock(lock, timeout, tryInterval, lockExpireTime);

操作redis擷取全局鎖

@param timeout 擷取的逾時時間

@param tryInterval 多少ms嘗試一次

@param lockExpireTime 擷取成功後鎖的過期時間

public boolean getLock(Lock lock, long timeout, long tryInterval, long lockExpireTime) {

try {

if (StringUtils.isEmpty(lock.getName()) || StringUtils.isEmpty(lock.getValue())) {

return false;

long startTime = System.currentTimeMillis();

{

if (!template.hasKey(lock.getName())) {

ValueOperations<String, String> ops = template.opsForValue();

ops.set(lock.getName(), lock.getValue(), lockExpireTime, TimeUnit.MILLISECONDS);

return true;

} else {//存在鎖

logger.debug("lock is exist!！！");

if (System.currentTimeMillis() - startTime > timeout) {//嘗試超過了設定值之後直接跳出循環

Thread.sleep(tryInterval);

while (template.hasKey(lock.getName())) ;

} catch (InterruptedException e) {

logger.error(e.getMessage());

釋放鎖

public void releaseLock(Lock lock) {

if (!StringUtils.isEmpty(lock.getName())) {

template.delete(lock.getName());

DistributedLockHandler distributedLockHandler;

Lock lock=new Lock("lockk","sssssssss);

if(distributedLockHandler.tryLock(lock){

doSomething();

distributedLockHandler.releaseLock();