代码实现
使用ZooKeeper 创建临时顺序节点来实现分布式锁,大体的流程就是 先创建一个持久父节点,在当前节点下,创建临时顺序节点,找出最小的序列号,获取分布式锁,程序业务完成之后释放锁,通知下一个节点进行操作,使用的是watch来监控节点的变化,然后依次下一个最小序列节点进行操作。
首先我们需要创建一个持久父类节点:我这里是 /mxn
WatchCallBack
import org.apache.zookeeper.*; import org.apache.zookeeper.data.Stat; import java.util.Collections; import java.util.List; import java.util.concurrent.CountDownLatch; /** * @program: mxnzookeeper * @ClassName WatchCallBack * @description: * @author: 微信搜索:牧小农 * @create: 2021-10-23 10:48 * @Version 1.0 **/ public class WatchCallBack implements Watcher, AsyncCallback.StringCallback ,AsyncCallback.Children2Callback ,AsyncCallback.StatCallback { ZooKeeper zk ; String threadName; CountDownLatch cc = new CountDownLatch(1); String pathName; public String getPathName() { return pathName; } public void setPathName(String pathName) { this.pathName = pathName; } public String getThreadName() { return threadName; } public void setThreadName(String threadName) { this.threadName = threadName; } public ZooKeeper getZk() { return zk; } public void setZk(ZooKeeper zk) { this.zk = zk; } /** @Author 牧小农 * @Description //TODO 尝试加锁方法 * @Date 16:14 2021/10/24 * @Param * @return **/ public void tryLock(){ try { System.out.println(threadName + " 开始创建。。。。"); //创建一个顺序临时节点 zk.create("/lock",threadName.getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL,this,"abc"); //阻塞当前,监听前一个节点是否释放锁 cc.await(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } /** @Author 牧小农 * @Description //TODO 解锁方法 * @Date 16:14 2021/10/24 * @Param * @return **/ public void unLock(){ try { //释放锁,删除临时节点 zk.delete(pathName,-1); //结束工作 System.out.println(threadName + " 结束工作了...."); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } catch (KeeperException e) { e.printStackTrace(); } } @Override public void process(WatchedEvent event) { //如果第一个节点释放了锁,那么第二个就会收到回调 //告诉它前一个节点释放了,你可以开始尝试获取锁 switch (event.getType()) { case None: break; case NodeCreated: break; case NodeDeleted: //当前节点重新获取锁 zk.getChildren("/",false,this ,"sdf"); break; case NodeDataChanged: break; case NodeChildrenChanged: break; } } @Override public void processResult(int rc, String path, Object ctx, String name) { if(name != null ){ System.out.println(threadName +" 线程创建了一个节点为 : " + name ); pathName = name ; //监听前一个节点 zk.getChildren("/",false,this ,"sdf"); } } //getChildren call back @Override public void processResult(int rc, String path, Object ctx, List<String> children, Stat stat) { //节点按照编号,升序排列 Collections.sort(children); //对节点进行截取例如 /lock0000000022 截取后就是 lock0000000022 int i = children.indexOf(pathName.substring(1)); //是不是第一个,也就是说是不是最小的 if(i == 0){ //是第一个 System.out.println(threadName +" 现在我是最小的...."); try { zk.setData("/",threadName.getBytes(),-1); cc.countDown(); } catch (KeeperException e) { e.printStackTrace(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }else{ //不是第一个 //监听前一个节点 看它是不是完成了工作进行释放锁了 zk.exists("/"+children.get(i-1),this,this,"sdf"); } } @Override public void processResult(int rc, String path, Object ctx, Stat stat) { //判断是否失败exists } }
TestLock
import com.mxn.zookeeper.config.ZKUtils; import org.apache.zookeeper.ZooKeeper; import org.junit.After; import org.junit.Before; import org.junit.Test; /** * @program: mxnzookeeper * @ClassName TestLock * @description: * @author: 微信搜索:牧小农 * @create: 2021-10-23 10:45 * @Version 1.0 **/ public class TestLock { ZooKeeper zk ; @Before public void conn (){ zk = ZKUtils.getZK(); } @After public void close (){ try { zk.close(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } @Test public void lock(){ //创建十个线程 for (int i = 0; i < 10; i++) { new Thread(){ @Override public void run() { WatchCallBack watchCallBack = new WatchCallBack(); watchCallBack.setZk(zk); String threadName = Thread.currentThread().getName(); watchCallBack.setThreadName(threadName); //线程进行抢锁操作 watchCallBack.tryLock(); try { //进行业务逻辑处理 System.out.println(threadName+" 开始处理业务逻辑了..."); Thread.sleep(200); }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); } //释放锁 watchCallBack.unLock(); } }.start(); } while(true){ } } }
运行结果:
Thread-1 线程创建了一个节点为 : /lock0000000112 Thread-5 线程创建了一个节点为 : /lock0000000113 Thread-2 线程创建了一个节点为 : /lock0000000114 Thread-6 线程创建了一个节点为 : /lock0000000115 Thread-9 线程创建了一个节点为 : /lock0000000116 Thread-4 线程创建了一个节点为 : /lock0000000117 Thread-7 线程创建了一个节点为 : /lock0000000118 Thread-3 线程创建了一个节点为 : /lock0000000119 Thread-8 线程创建了一个节点为 : /lock0000000120 Thread-0 线程创建了一个节点为 : /lock0000000121 Thread-1 现在我是最小的.... Thread-1 开始处理业务逻辑了... Thread-1 结束工作了.... Thread-5 现在我是最小的.... Thread-5 开始处理业务逻辑了... Thread-5 结束工作了.... Thread-2 现在我是最小的.... Thread-2 开始处理业务逻辑了... Thread-2 结束工作了.... Thread-6 现在我是最小的.... Thread-6 开始处理业务逻辑了... Thread-6 结束工作了.... Thread-9 现在我是最小的.... Thread-9 开始处理业务逻辑了... Thread-9 结束工作了.... Thread-4 现在我是最小的.... Thread-4 开始处理业务逻辑了... Thread-4 结束工作了.... Thread-7 现在我是最小的.... Thread-7 开始处理业务逻辑了... Thread-7 结束工作了.... Thread-3 现在我是最小的.... Thread-3 开始处理业务逻辑了... Thread-3 结束工作了.... Thread-8 现在我是最小的.... Thread-8 开始处理业务逻辑了... Thread-8 结束工作了.... Thread-0 现在我是最小的.... Thread-0 开始处理业务逻辑了... Thread-0 结束工作了....
总结
ZK分布式锁,能够有效的解决分布式、不可重入的问题,在上面的案例中我, 没有实现可重入锁,但是实现起来也不麻烦,只需要带上线程信息等唯一标识,判断一下就可以了
ZK实现分布式锁具有天然的优势,临时顺序节点,可以有效的避免死锁问题,让客户端断开,那么就会删除当前临时节点,让下一个节点进行工作。
如果文中有错误或者不了解的地方,欢迎留言,小农看见了会第一时间回复大家,大家加油
我是牧小农,一个卑微的打工人,如果觉得文中的内容对你有帮助,记得一键三连啊,你们的三连是小农最大的动力。
我是牧小农,怕什么真理无穷,进一步 有进一步的欢喜,大家加油~