分布式锁实现原理与最佳实践(4)

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简介: 分布式锁实现原理与最佳实践

04 常见分布式锁的原理


4.1 Redisson

Redis 2.6之后才可以执行lua脚本,比起管道而言,这是原子性的,模拟一个商品减库存的原子操作:

//lua脚本命令执行方式:redis-cli --eval /tmp/test.lua , 10
jedis.set("product_stock_10016", "15");
//初始化商品10016的库存
String script = " local count = redis.call('get', KEYS[1]) " +
        " local a = tonumber(count) " +
        " local b = tonumber(ARGV[1]) " +
        " if a >= b then " +
        "   redis.call('set', KEYS[1], a-b) " +
        "   return 1 " +
        " end " +
        " return 0 ";
Object obj = jedis.eval(script, Arrays.asList("product_stock_10016"),
                        Arrays.asList("10"));
System.out.println(obj);

image.png

✪ 4.1.1 尝试加锁的逻辑

image.png

上面的org.redisson.RedissonLock#lock()通过调用自己方法内部的lock方法的org.redisson.RedissonLock#tryAcquire方法。之后调用 org.redisson.RedissonLock#tryAcquireAsync:

image.png

首先调用内部的org.redisson.RedissonLock#tryLockInnerAsync:设置对应的分布式锁

image.png

到这里获取锁的逻辑就结束了,如果这里没有获取到,在Future的回调里面就会直接return,会在外层有一个while true的循环,订阅释放锁的消息准备被唤醒。如果说加锁成功,就开始执行锁续命逻辑。

image.png

✪ 4.1.2 锁续命逻辑

lua脚本最后是以毫秒为单位返回key的剩余过期时间。成功加锁之后org.redisson.RedissonLock#scheduleExpirationRenewal中将会调用org.redisson.RedissonLock#renewExpiration,这个方法内部就有锁续命的逻辑,是一个定时任务,等10s执行。

执行的时候尝试执行的续命逻辑使用的是Lua脚本,当前的锁有值,就续命,没有就直接返回0:

image.png

返回0之后外层会判断,延时成功就会再次调用自己,否则延时调用结束,不再为当前的锁续命。所以这里的续命不是一个真正的定时,而是循环调用自己的延时任务。

image.png

✪ 4.1.3 循环间隔抢锁机制

如果一开始就加锁成功就直接返回。

如果一开始加锁失败,没抢到锁的线程就会在while循环中尝试加锁,加锁成功就结束循环,否则等待当前锁的超时时间之后再次尝试加锁。所以实现逻辑默认是非公平锁:

image.png

里面有一个subscribe的逻辑,会监听对应加锁的key,当锁释放之后publish对应的消息,此时如果没有到达对应的锁的超时时间,也会尝试获取锁,避免时间浪费。

✪ 4.1.4 释放锁和唤醒其他线程的逻辑

前面没有抢到锁的线程会监听对应的queue,后面抢到锁的线程释放锁的时候会发送一个消息。

image.png

image.png

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