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分布式锁
当我们的项目服务器不只是一台（单体），而是部署在多态服务器上（集群/分布式），同样会出现线程安全问题。不同服务器内部有不同的JVM，每个JVM里面有不同的锁监视器，每一个锁都可以有一个线程获取。
所以我们要想办法让多个JVM共享同一个锁监视器。
分布式锁：
满足分布式系统或集群模式下多进程可见 并且互斥的锁，主要有3种方式：
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MySQL:
利用数据库的 唯一索引约束 或 行锁 特性，确保同一时刻只有一个进程能获取锁。
sql//创建锁 CREATE TABLE distributed_lock ( id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, lock_key VARCHAR(64) UNIQUE, -- 唯一约束 owner VARCHAR(64), -- 锁持有者标识 expire_time DATETIME -- 锁过期时间 ); //获取锁 -- 尝试插入锁记录（唯一键冲突则失败） INSERT INTO distributed_lock (lock_key, owner, expire_time) VALUES ('resource_lock', 'client_123', NOW() + INTERVAL 30 SECOND); //若插入成功，表示获取锁；若失败（唯一键冲突），则锁被其他进程占用。 //释放锁 DELETE FROM distributed_lock WHERE lock_key = 'resource_lock' AND owner = 'client_123'; //锁超时处理： DELETE FROM distributed_lock WHERE expire_time < NOW(); -
Redis
利用 Redis 的setnx实现锁的互斥性和自动过期。
SETNX key value
指定的key不存在时，将key的值设为value，如果设置成功返回1，如果key已经存在，就不做任何操作，返回0。
多个客户端同时尝试设置同一个key，只有一个能成功获取锁（非阻塞：没获取到就放弃而不是等待），从而获得锁。
也给锁设置过期时间，到时间自动释放，避免死锁发生
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Zookeeper:
利用 ZooKeeper 的 临时顺序节点 实现锁的互斥和自动释放。
有序性：线程来，每次创建一个临时节点，节点IP递增，约定id最小的哪个算他获取锁成功。
唯一性：所有线程都创建相同名称的节点，同样也只有一个能获取成功。
这个知识点就不在这里展开讲述。
我们采用redis:
Redis setnx
java
public SimpleRedisLock(String name, StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
this.name = name;
this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
}
private boolean tryLock(long timeoutSec) {
// 获取线程标示
String threadId = Thread.currentThread().getId();
// 获取锁
Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue()
.setIfAbsent(KEY_PREFIX + name, threadId, timeoutSec, TimeUnit.SECONDS);
return BooleanUtil.isTrue(flag);
}
private void unlock(String key) {
stringRedisTemplate.delete(key);
}-
这里为什么返回的是BooleanUtil.isTrue(flag)而不直接是flag？
Boolean是一个包装类，它可以是true、false或者null。
setIfAbsent操作在成功设置键时返回true，如果键已经存在则返回false，redis连接异常时，可能会返回null。
当flag为null时，自动拆箱（Boolean->boolean）会抛出NullPointerException。
BooleanUtil.isTrue：用于安全地将Boolean对象转换为boolean值，处理null的情况，例如，当flag为null时，该方法会返回false。
代码：
java
// 5.一人一单
Long userId = UserHolder.getUser().getId();
// 创建锁对象
SimpleRedisLock redisLock = new SimpleRedisLock("order:" + userId, stringRedisTemplate);
// 尝试获取锁
boolean isLock = redisLock.tryLock(1200);
// 判断
if(!isLock){
// 获取锁失败，直接返回失败或者重试
return Result.fail("不允许重复下单！");
}
try {
//略
} finally {
// 释放锁
redisLock.unlock();
}redis锁误删
在某些情况下，上面也会出现问题：
当线程1获取到redis锁后由于某种原因阻塞时间过长 ，时间超过了redis设置的过期时间，那么redis锁自动释放。这个时候线程2来获取这个锁成功了，这个时候线程1的业务完成了，线程1就直接把这个redis锁给释放了，而线程2还在执行自己的业务，这是线程3也来获取锁成功，也执行业务，可能再次发生线程安全问题。
所以我们的解决方案就是：在释放锁之前通过线程标识查看是否是自己的锁
代码：
java
//使用UUID(不同JVM,UUID不同)
private static final String ID_PREFIX = UUID.randomUUID().toString(true) + "-";
public SimpleRedisLock(String name, StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
this.name = name;
this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
}
@Override
public boolean tryLock(long timeoutSec) {
// 获取线程标示
String threadId = ID_PREFIX + Thread.currentThread().getId();
// 获取锁
Boolean success = stringRedisTemplate.opsForValue()
.setIfAbsent(KEY_PREFIX + name, threadId, timeoutSec, TimeUnit.SECONDS);
return Boolean.TRUE.equals(success);
}
@Override
public void unlock() {
// 获取线程标示
String threadId = ID_PREFIX + Thread.currentThread().getId();
// 获取锁中的标示
String id = stringRedisTemplate.opsForValue().get(KEY_PREFIX + name);
// 判断标示是否一致
if(threadId.equals(id)) {
// 释放锁
stringRedisTemplate.delete(KEY_PREFIX + name);
}
}Lua脚本
但是，同样也存在问题：当线程1判断了锁是自己的后，要准备释放这个锁的时候发生了阻塞（JVM内部垃圾回收），锁过期，线程2来获得，线程1恢复正常后直接就释放锁。
所以，我们要确保判断+释放锁是一个原子性操作。
Redis提供Lua脚本功能，在一个脚本中编写多条redis命令，确保多条命令执行时的原子性。
静态脚本：
不写死的话，用参数：
Lua如何结合到java里：
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创建脚本
lua-- 比较线程标示与锁中的标示是否一致 if(redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1]) then -- 释放锁 del key return redis.call('del', KEYS[1]) end return 0 -
读取脚本文件
luaprivate static final DefaultRedisScript<Long> UNLOCK_SCRIPT; static { UNLOCK_SCRIPT = new DefaultRedisScript<>(); UNLOCK_SCRIPT.setLocation(new ClassPathResource("unlock.lua")); UNLOCK_SCRIPT.setResultType(Long.class); } -
execute()调用脚本
java@Override public void unlock() { // 调用lua脚本 stringRedisTemplate.execute( UNLOCK_SCRIPT, Collections.singletonList(KEY_PREFIX + name), ID_PREFIX + Thread.currentThread().getId()); }
不断学习中，感谢大家的观看>W<