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Redis(三) 构建锁

时间:2018-03-11 20:52:51      阅读:182      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:java

Redis锁:

watchmultiexec组成的事务并不具有可扩展性,原因在于程序尝试完成一个事务的时候,可能因为事务执行失败而反复进行重试。

1. SETNX命令:只会在键不存在的情况下为键设置值,而锁要做的就是将一个随机生成的128UUID设置为键的值,并使用这个值来防止锁被其他进程取得。如果程序在尝试获取锁的时候失败,那么它将不断进行重试,直到成功地取得锁或超过给定的时间限为止;

代替了WATCH命令实现;解决了watch下操作竞争过多导致的延迟剧增问题;

实现方式:加锁时,创建一个键为"lock:" + lockName,值为随机UUID的键值对,只有当键值对创建成功时(被加锁的lockName没有被其他线程使用)才返回,创建不成功则一直重试;释放锁时,watch命令监视要释放的锁,检查键目前值是否和加锁时的值一样,一样时删除该键。

public String acquireLock(Jedis conn, String lockName, long acquireTimeout){

        String identifier = UUID.randomUUID().toString();

 

        long end = System.currentTimeMillis() + acquireTimeout;

        while (System.currentTimeMillis() < end){

            if (conn.setnx("lock:" + lockName, identifier) == 1){

                return identifier;

            }

 

            try {

                Thread.sleep(1);

            }catch(InterruptedException ie){

                Thread.currentThread().interrupt();

            }

        }

 

        return null;

    }

锁的释放:

public boolean releaseLock(Jedis conn, String lockName, String identifier) {

        String lockKey = "lock:" + lockName;

        while (true){

            conn.watch(lockKey);

            if (identifier.equals(conn.get(lockKey))){ //检查进程是否仍然持有锁

                Transaction trans = conn.multi();

                trans.del(lockKey);

                List<Object> results = trans.exec();

                if (results == null){

                    continue;

                }

                return true;

            }

            conn.unwatch();

            break;

        }

        return false;

    }

2. 细粒度锁

只锁住需要的部分。

在高负载情况下,使用锁可以减少重试次数,降低延迟时间,提升性能并将加锁的粒度调整至合适的大小。

3. 超时锁

目前的锁在持有者崩溃时不会自动释放,导致锁一直处于被获取状态;

给锁加上超时限制特性,程序在获得锁后,调用EXPIRE命令为锁设置过期时间;

public String acquireLockWithTimeout(

        Jedis conn, String lockName, long acquireTimeout, long lockTimeout)

    {

        String identifier = UUID.randomUUID().toString();

        String lockKey = "lock:" + lockName;

        int lockExpire = (int)(lockTimeout / 1000);

        long end = System.currentTimeMillis() + acquireTimeout;

        while (System.currentTimeMillis() < end) {

            if (conn.setnx(lockKey, identifier) == 1){

                conn.expire(lockKey, lockExpire);

                return identifier;

            }

            if (conn.ttl(lockKey) == -1) {

                conn.expire(lockKey, lockExpire);

            }

            try {

                Thread.sleep(1);

            }catch(InterruptedException ie){

                Thread.currentThread().interrupt();

            }

        }

        // null indicates that the lock was not acquired

        return null;

    }

4. 计数信号量

计数信号量是一种锁,它可以让用户限制一项资源能够同时被多少个进程访问,通常用于限定能够同时使用的资源数量;(前面介绍的锁都是只能被一个进程访问的信号量);

使用ZSet有序集合存储多个信号量持有者的信息:成员为进程在尝试获取信号量时生成的标识符;分值为当前时间戳;

过程:生成标识符;清除所有过期信号量;将新的标识符添加到zset;检查新添标识符在zset中的排名;


Redis(三) 构建锁

标签:java

原文地址:http://blog.51cto.com/13580976/2085296

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