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作者：雨點的名字
Redisson 實現(xiàn)分布式鎖
有關(guān)Redisson作為實現(xiàn)分布式鎖，總的分3大模塊來講。
1、Redisson實現(xiàn)分布式鎖原理
2、Redisson實現(xiàn)分布式鎖的源碼解析
3、Redisson實現(xiàn)分布式鎖的項目代碼（可以用于實際項目中）
本文只介紹Redisson如何實現(xiàn)分布式鎖的原理。
一、高效分布式鎖
當(dāng)我們在設(shè)計分布式鎖的時候，我們應(yīng)該考慮分布式鎖至少要滿足的一些條件，同時考慮如何高效的設(shè)計分布式鎖，這里我認(rèn)為以下幾點是必須要考慮的。
1、互斥
在分布式高并發(fā)的條件下，我們最需要保證，同一時刻只能有一個線程獲得鎖，這是最基本的一點。
2、防止死鎖
在分布式高并發(fā)的條件下，比如有個線程獲得鎖的同時，還沒有來得及去釋放鎖，就因為系統(tǒng)故障或者其它原因使它無法執(zhí)行釋放鎖的命令,導(dǎo)致其它線程都無法獲得鎖，造成死鎖。
所以分布式非常有必要設(shè)置鎖的 有效時間 ，確保系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，在一定時間內(nèi)能夠主動去釋放鎖，避免造成死鎖的情況。
3、性能
對于訪問量大的共享資源，需要考慮減少鎖等待的時間，避免導(dǎo)致大量線程阻塞。
所以在鎖的設(shè)計時，需要考慮兩點。
1、 鎖的顆粒度要盡量小
。比如你要通過鎖來減庫存，那這個鎖的名稱你可以設(shè)置成是商品的ID,而不是任取名稱。這樣這個鎖只對當(dāng)前商品有效,鎖的顆粒度小。
2、 鎖的范圍盡量要小 。比如只要鎖2行代碼就可以解決問題的，那就不要去鎖10行代碼了。
4、重入
我們知道ReentrantLock是可重入鎖，那它的特點就是：同一個線程可以重復(fù)拿到同一個資源的鎖。重入鎖非常有利于資源的高效利用。關(guān)于這點之后會做演示。
針對以上Redisson都能很好的滿足，下面就來分析下它。
二、Redisson原理分析
為了更好的理解分布式鎖的原理，我這邊自己畫張圖通過這張圖來分析。
1、加鎖機(jī)制
線程去獲取鎖，獲取成功: 執(zhí)行l(wèi)ua腳本，保存數(shù)據(jù)到redis數(shù)據(jù)庫。
線程去獲取鎖，獲取失敗: 一直通過while循環(huán)嘗試獲取鎖，獲取成功后，執(zhí)行l(wèi)ua腳本，保存數(shù)據(jù)到redis數(shù)據(jù)庫。
2、watch dog自動延期機(jī)制
這個比較難理解，找了些許資料感覺也并沒有解釋的很清楚。這里我自己的理解就是:
在一個分布式環(huán)境下，假如一個線程獲得鎖后，突然服務(wù)器宕機(jī)了，那么這個時候在一定時間后這個鎖會自動釋放，你也可以設(shè)置鎖的有效時間(不設(shè)置默認(rèn)30秒），這樣的目的主要是防止死鎖的發(fā)生。
但在實際開發(fā)中會有下面一種情況:
//設(shè)置鎖1秒過去
redissonLock.lock("redisson", 1);
/**
* 業(yè)務(wù)邏輯需要咨詢2秒
*/
redissonLock.release("redisson");
/**
* 線程1 進(jìn)來獲得鎖后，線程一切正常并沒有宕機(jī)，但它的業(yè)務(wù)邏輯需要執(zhí)行2秒，這就會有個問題，在 線程1 執(zhí)行1秒后，這個鎖就自動過期了，
* 那么這個時候 線程2 進(jìn)來了。那么就存在 線程1和線程2 同時在這段業(yè)務(wù)邏輯里執(zhí)行代碼，這當(dāng)然是不合理的。
* 而且如果是這種情況，那么在解鎖時系統(tǒng)會拋異常，因為解鎖和加鎖已經(jīng)不是同一線程了，具體后面代碼演示。
*/
所以這個時候 看門狗 就出現(xiàn)了，它的作用就是 線程1 業(yè)務(wù)還沒有執(zhí)行完，時間就過了，線程1 還想持有鎖的話，就會啟動一個watch
dog后臺線程，不斷的延長鎖key的生存時間。
注意 正常這個看門狗線程是不啟動的，還有就是這個看門狗啟動后對整體性能也會有一定影響，所以不建議開啟看門狗。
3、為啥要用lua腳本呢？
這個不用多說，主要是如果你的業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜的話，通過封裝在lua腳本中發(fā)送給redis，而且redis是單線程的，這樣就保證這段復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯執(zhí)行的
原子性 。
4、可重入加鎖機(jī)制
Redisson可以實現(xiàn)可重入加鎖機(jī)制的原因，我覺得跟兩點有關(guān)：
1、Redis存儲鎖的數(shù)據(jù)類型是 Hash類型
2、Hash數(shù)據(jù)類型的key值包含了當(dāng)前線程信息。
下面是redis存儲的數(shù)據(jù)
這里表面數(shù)據(jù)類型是Hash類型,Hash類型相當(dāng)于我們java的 <key,<key1,value>> 類型,這里key是指 'redisson'
它的有效期還有9秒，我們再來看里們的key1值為 078e44a3-5f95-4e24-b6aa-80684655a15a:45 它的組成是:
guid + 當(dāng)前線程的ID。后面的value是就和可重入加鎖有關(guān)。
舉圖說明
上面這圖的意思就是可重入鎖的機(jī)制，它最大的優(yōu)點就是相同線程不需要在等待鎖，而是可以直接進(jìn)行相應(yīng)操作。
5、Redis分布式鎖的缺點
Redis分布式鎖會有個缺陷，就是在Redis哨兵模式下:
客戶端1 對某個 master節(jié)點 寫入了redisson鎖，此時會異步復(fù)制給對應(yīng)的 slave節(jié)點。但是這個過程中一旦發(fā)生
master節(jié)點宕機(jī)，主備切換，slave節(jié)點從變?yōu)榱?master節(jié)點。
這時 客戶端2 來嘗試加鎖的時候，在新的master節(jié)點上也能加鎖，此時就會導(dǎo)致多個客戶端對同一個分布式鎖完成了加鎖。
這時系統(tǒng)在業(yè)務(wù)語義上一定會出現(xiàn)問題， 導(dǎo)致各種臟數(shù)據(jù)的產(chǎn)生 。
缺陷 在哨兵模式或者主從模式下，如果 master實例宕機(jī)的時候，可能導(dǎo)致多個客戶端同時完成加鎖。
說明 這篇博客主要是根據(jù)自己的開發(fā)經(jīng)驗，同時也在網(wǎng)上找了許多資料后整理的，如果哪里有寫的不對,希望多多指點。萬分感激!
