redis分布式锁(一）set NX实现

2024-07-12 14:14| 来源: 网络整理| 查看: 265

最近是一直在研究redis,本篇则主要想谈谈对redis的锁的理解。

文章目录一、SETNX命令的使用二、SET实现1）命令说明：2）set get 可以对已经存在的值重新赋值3）可以设置过期时间 ex ttl4）NX 已经存在的值不能再次赋值5）XX:不存在的key不能赋值，只能修改已经存在的key的value 三、实现分布式锁1）命令基本实现2）图解3）项目中代码实现4）问题一:那为什么要使用PX/XX 去设置一个超时时间？5）问题二：设置了超时时间，就确保万无一失了吗？四、总结使用redis常用的两种加锁的机制：

SETNX命令SET命令一、SETNX命令的使用

SETNX 是『SET if Not eXists』(如果不存在，则 SET)的简写。

SETNX key value 将 key 的值设为 value ，当且仅当 key 不存在。若给定的 key 已经存在，则 SETNX 不做任何动作。

127.0.0.1:6379> SETNX test 'try' (integer) 1 127.0.0.1:6379> get test "try" 127.0.0.1:6379> SETNX test 'tryAgain' (integer) 0 127.0.0.1:6379> get test "try"

第一次给test赋值，返回表示成功；第二次再次尝试给test赋值，返回0，表示失败，并未再次操作，因为值已经存在。比如有两个线程A和B，两个线程操作相同的key. 在这里插入图片描述虽然流程上是能够走通的.

二、SET实现

如上的NX命令也就是简单介绍一下使用，一般说分布式锁NX命令其实是表达set 的一种命令，如下：

1）命令说明：

SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX] 生存时间（TTL，以秒为单位） Redis 2.6.12 版本开始:(等同SETNX 、 SETEX 和 PSETEX) EX second ：设置键的过期时间为 second 秒。 SET key value EX second 效果等同于 SETEX key second value 。 PX millisecond ：设置键的过期时间为 millisecond 毫秒。 SET key value PX millisecond 效果等同于 PSETEX key millisecond value 。 NX ：只在键不存在时，才对键进行设置操作。 SET key value NX 效果等同于 SETNX key value 。 XX ：只在键已经存在时，才对键进行设置操作。

2）set get 可以对已经存在的值重新赋值 127.0.0.1:6379> set test1 value OK 127.0.0.1:6379> get test1 "value" #可以重新对已经存在的值赋值 127.0.0.1:6379> set test1 new-value OK 127.0.0.1:6379> get test1 "new-value" 3）可以设置过期时间 ex ttl #设置过期时间为10000秒 127.0.0.1:6379> set test1-expire-time 'hello' ex 10000 OK 127.0.0.1:6379> get test1-expire-time "hello" #ttl 获取剩余过期时间 127.0.0.1:6379> ttl test1-expire-time (integer) 9990 127.0.0.1:6379> ttl test1-expire-time (integer) 9963 127.0.0.1:6379> ttl test1-expire-time (integer) 9876 4）NX 已经存在的值不能再次赋值 #NX：已经存在的值不能再次赋值 127.0.0.1:6379> set not-test1-key 'hello' NX OK 127.0.0.1:6379> get not-test1-key "hello" 127.0.0.1:6379> set not-test1-key 'hello1' NX (nil) 127.0.0.1:6379> get not-test1-key "hello" 5）XX:不存在的key不能赋值，只能修改已经存在的key的value #XX:未存在的key不能赋值，只能修改已经存在的key的value 127.0.0.1:6379> EXISTS exists-key (integer) 0 127.0.0.1:6379> set exists-key 'value' XX (nil) 127.0.0.1:6379> set exists-key 'value' OK 127.0.0.1:6379> set exists-key 'value-new' XX OK 127.0.0.1:6379> get exists-key "value-new" 三、实现分布式锁 1）命令基本实现

命令 SET resource-name anystring NX EX max-lock-time 是一种在 Redis 中实现锁的简单方法

#给lock设置了过期时间为60000毫秒(也可以用ex 6000,单位就变成了秒)，当用NX再次赋值，则返回nil,不能重入操作 127.0.0.1:6379> set lock true NX px 60000 OK 127.0.0.1:6379> set lock true NX px 6000 (nil) 127.0.0.1:6379> get lock "true" 127.0.0.1:6379> ttl lock (integer) 43 #时间过期后再次get,返回nil,表明key 为 lock的锁已经释放 127.0.0.1:6379> get lock (nil)

如果setnx 返回ok 说明拿到了锁；如果setnx 返回 nil，说明拿锁失败，被其他线程占用。换成客户端服务器则是如下：客户端执行以上的命令：如果服务器返回 OK ，那么这个客户端获得锁。如果服务器返回 NIL ，那么客户端获取锁失败，可以在稍后再重试。

2）图解

如上过程通过一个图解一下：在这里插入图片描述

3）项目中代码实现

如下是程序中写的redisConfig。采用了jsdisCluster的set方法。详情：jedis set 的四个重载方法

@Override public String lock(String key,long expireSecond) { final String value = String.valueOf(System.currentTimeMillis()); //nx ： not exists, 只有key 不存在时才把key value set 到redis final String nxxx = "NX"; //ex ： seconds 秒 final String expx = "EX"; boolean ret; if(expireSecond 0L; else //设置key的过期时间是expireSecond ret = "ok".equalsIgnoreCase(jedisCluster.set(key, value, nxxx, expx, expireSecond)); if(ret){ return value; }else{ return null; } } 4）问题一:那为什么要使用PX/XX 去设置一个超时时间？

是怕进程A不讲道理啊，锁没等释放呢，万一崩了，直接原地把锁带走了，导致系统中谁也拿不到锁。

5）问题二：设置了超时时间，就确保万无一失了吗？

如果进程A又不讲道理，操作锁内资源超过笔者设置的超时时间，那么就会导致其他进程拿到锁，等进程A回来了，回手就是把其他进程的锁删了在这里插入图片描述该如何解决如上场景呢？可以加一层判定，当自己的进程结束或者过期，若value不是自己的值，则不进行删除操作流程。

/** * * @param key * @param keySign 可为空，为空则不断是否为上次获得的锁 * @return */ @Override public boolean unlock(final String key, final String keySign) { if(StringUtils.isNotBlank(keySign)){ String val = jedisCluster.get(key); if(!keySign.equals(val)) { return false; } } if(jedisCluster.del(key) return false; }else{ return true; } } return true; } 四、总结

目前项目中是使用了jedis客户端来操作Redis cluster。以上操作都得经过程序员的手动编码,以及能不能保证原子性的问题,当然业务量不大或者并发不大的情况还是很好用的。下篇则讲述redission如何实现分布式锁？

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