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一、Redission分布式锁

Redission提供分布式锁和同步器: 可重入锁(Reentrant Lock)公平锁(Fair Lock)、联锁(MultiLock)、红锁(RedLock)、读写锁(ReadWriteLock)、信号量(Semaphore)、可过期性信号量(PermitExpirableSemaphore)和闭锁(CountDownLatch)

二、可重入锁(Reentrant Lock)

基于Redis的Redisson分布式可重入锁RLock,Java对象实现了java.util.concurrent.locks.Lock接口。同时还提供了异步(Async)、反射式(Reactive)和RxJava2标准的接口

java
RLock lock = redisson.getLock("anyLock");
// 最常见的使用方法
lock.lock();

大家都知道,如果负责储存这个分布式锁的Redisson节点宕机以后,而且这个锁正好处于锁住的状态时,这个锁会出现锁死的状态

为了避免这种情况的发生,Redisson内部提供了一个监控锁的看门狗,它的作用是在Redisson实例被关闭前,不断的延长锁的有效期

默认情况下,看门狗的检查锁的超时时间是30秒钟,也可以通过修改Config.lockWatchdogTimeout来另行指定。另外Redisson还通过加锁的方法提供了leaseTime的参数来指定加锁的时间。超过这个时间后锁便自动解开了

java
// 加锁以后10秒钟自动解锁
// 无需调用unlock方法手动解锁
lock.lock(10, TimeUnit.SECONDS);

// 尝试加锁,最多等待100秒,上锁以后10秒自动解锁
boolean res = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
if (res) {
    try {
        ...
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}

Redisson同时还为分布式锁提供了异步执行的相关方法:

java
RLock lock = redisson.getLock("anyLock");
lock.lockAsync();
lock.lockAsync(10, TimeUnit.SECONDS);
Future<Boolean> res = lock.tryLockAsync(100, 10, TimeUnit.SECONDS);

RLock对象完全符合Java的Lock规范。也就是说只有拥有锁的进程才能解锁,其他进程解锁则会抛出IllegalMonitorStateException错误。但是如果遇到需要其他进程也能解锁的情况,请使用分布式信号量Semaphore 对象

三、大白话理解

分布式系统里面,如果多个机器上的服务要同时对一个共享资源(比如说修改数据库里的一份数据),此时的话,某台机器就需要先获取一个针对那个资源(数据库里的某一行数据)的分布式锁

获取到了分布式锁之后,就可以任由你查询那条数据,修改那条数据,在这个期间,没有任何其他的客户端可以来修改这条数据,获取了一个分布式锁之后,就对某个共享的数据获取了一定时间范围内的独享的操作

其他的客户端如果同时要修改那条数据,尝试去获取分布式锁,就会被卡住,他需要等待第一个客户端先操作完了之后释放锁

而在redisson在客户端里实现了一个看门狗,watchdog,主要是监控持有一把锁的客户端是否还存活着,如果还存活着,那么看门狗会不断的延长这个锁的过期时间

可以指定一个leaseTime,你获取了一把锁之后,可能你在锁定的期间,执行的操作特别的耗时,可能长达10分钟,1个小时。你就可以在获取锁的时候指定一个leaseTime,比如说,指定好,如果我自己1分钟之内没释放这把锁,redisson自动释放这把锁,让别的客户端可以获取锁来做一些操作。

java
// Acquire lock and release it automatically after 10 seconds
// if unlock method hasn't been invoked
lock.lock(10, TimeUnit.SECONDS);

// Wait for 100 seconds and automatically unlock it after 10 seconds
boolean res = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
lock.unlock();

客户端A已经获取了一把锁,此时客户端B尝试去获取这把锁,默认情况下是无限制的等待,但是这里你在获取锁的时候是可以指定一个时间的,最多等待100秒的时间

如果获取不到锁直接就返回,boolean res,这个res如果是false就代表你加锁失败了,在指定时间范围内,没有获取到锁 如果获取到了锁之后,在10秒之内,没有手动释放锁,那么就自动释放锁

java
RLock lock = redisson.getLock("anyLock");
lock.lockAsync();
lock.lockAsync(10, TimeUnit.SECONDS);
Future<Boolean> res = lock.tryLockAsync(100, 10, TimeUnit.SECONDS);

如果是lock.lock()方法,是属于同步加锁,在这些代码执行的期间,如果等待锁什么的,都会被阻塞住,lock.lockAsync(),异步加锁,用了其他的线程去进行加锁,不会阻塞你当前主线程的执Future<Boolean> res,不断的去查询这个feture对象的一些状态,看看异步加锁是否成功

你用哪个线程去加一把分布式锁,就必须用那个线程来对分布式锁进行释放,否则如果用不同的线程,会导致IllegalMonitorStateException