什么是自旋锁 自旋锁是指当一个线程尝试获取某个锁时,如果该锁已被其他线程占用,就一直循环检测锁是否被释放,而不是进入线程挂起或睡眠状态。

本文涉及的产品
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
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云数据库 Tair(兼容Redis),内存型 2GB
简介: 什么是自旋锁自旋锁是指当一个线程尝试获取某个锁时,如果该锁已被其他线程占用,就一直循环检测锁是否被释放,而不是进入线程挂起或睡眠状态。

什么是自旋锁

自旋锁是指当一个线程尝试获取某个锁时,如果该锁已被其他线程占用,就一直循环检测锁是否被释放,而不是进入线程挂起或睡眠状态。

/**

* 为什么用自旋锁:多个线程对同一个变量一直使用CAS操作,那么会有大量修改操作,

* 从而产生大量缓存一致性流量,因为每一次CAS操作都会发出广播通知其他处理器,从而影响程序的性能。

*

* 自旋不是阻塞,阻塞被唤醒的代价高,性能较差。自旋是执行空代码,虽然效率高,但是会一直占用CPU,

* 最好是很短时间内获得。

*

* 自旋锁:从等待到解锁,线程一直处于running状态,没有上下文切换。

* 注意死递归、死循环导致死锁。

*/


自旋锁+redis


1、导入redis锁



com.baomidou

lock4j-redisson-spring-boot-starter

2.2.2


2、业务实现

自旋锁+redis


1、导入redis锁



com.baomidou

lock4j-redisson-spring-boot-starter

2.2.2


2、业务实现

@Slf4j

@RunWith(SpringRunner.class)

@Slf4j

@RunWith(SpringRunner.class)

@SpringBootTest(classes = TaskApplication.class)

public class ExceptionTest {

@Resource
private LockTemplate lockTemplate;
private final String key = "work_redis_default_lock_test";
@Test
public void test() {
    LockInfo lockInfo = null;
    try {
        //请求超时时间小于等于0L,框架会用默认的请求超时时间,第四个参数决定lock方法用框架里面的自旋锁。设置超时时间。请求时间和过期时间是不一样的概念。
        lockInfo = lockTemplate.lock(key, 50000,
                0L, RedissonLockExecutor.class);
        if (null == lockInfo) {
            log.warn("未抢到锁,结束, key:{}", key);
            return;
        }
        //模拟业务
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        Thread.sleep(5000);
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        log.info("startTime:{}, endTime:{}, user time:{}", startTime, endTime, endTime - startTime);
    } catch (Exception e) {
        log.error("e:", e);
    } finally {
        //释放锁
        lockTemplate.releaseLock(lockInfo);
    }
}

}


3、结果

2022-07-26 16:47:28.920 INFO 23188 — [ main] ExceptionTest : startTime:1658825243919, endTime:1658825248920, user time:5001


4、dubug

在dubug到这里的时候,实际上,redis已经加了锁。


key是我们定义的key,里面的key类型是hash,key随机产生,value 1。

上锁,其他人无法进来,在外面等待。

设置超时、过期时间,如果中途中断了,这个key也会过期,这样不会影响到其他线程访问,是防止死锁的重要手段。

最后执行释放锁,那redis key会被销毁。


5、源码研究

public LockInfo lock(String key, long expire, long acquireTimeout, Class<? extends LockExecutor> executor) {

acquireTimeout = acquireTimeout < 0L ? this.properties.getAcquireTimeout() : acquireTimeout;

long retryInterval = this.properties.getRetryInterval();

LockExecutor lockExecutor = this.obtainExecutor(executor);

log.debug(String.format(“use lock class: %s”, lockExecutor.getClass()));

expire = !lockExecutor.renewal() && expire <= 0L ? this.properties.getExpire() : expire;

int acquireCount = 0;

String value = LockUtil.simpleUUID();

long start = System.currentTimeMillis();

    try {
        do {
            ++acquireCount;
            Object lockInstance = lockExecutor.acquire(key, value, expire, acquireTimeout);
            if (null != lockInstance) {
                return new LockInfo(key, value, expire, acquireTimeout, acquireCount, lockInstance, lockExecutor);
            }
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(retryInterval);
        } while(System.currentTimeMillis() - start < acquireTimeout);
        return null;
    } catch (InterruptedException var15) {
        log.error("lock error", var15);
        throw new LockException();
    }
}

实际上这里在执行自旋锁,如果该锁已被其他线程占用,就一直循环检测锁是否被释放,而不是进入线程挂起或睡眠状态。

do {

++acquireCount;

Object lockInstance = lockExecutor.acquire(key, value, expire, acquireTimeout);

if (null != lockInstance) {

return new LockInfo(key, value, expire, acquireTimeout, acquireCount, lockInstance, lockExecutor);

}

            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(retryInterval);
        } while(System.currentTimeMillis() - start < acquireTimeout);

自旋锁里面getlock trylock获取锁

public RLock acquire(String lockKey, String lockValue, long expire, long acquireTimeout) {
try {
RLock lockInstance = this.redissonClient.getLock(lockKey);
boolean locked = lockInstance.tryLock(acquireTimeout, expire, TimeUnit.MILLISECONDS);
return (RLock)this.obtainLockInstance(locked, lockInstance);
} catch (InterruptedException var9) {
return null;
}
}




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