Redis分布式ロックの原理と実現

ps:このブログカタログは【Redis分散ロック使用】のコードに瑕疵があるので、誤った使用を避けるために、移動してくださいhttps://blog.csdn.net/She_lock/article/details/88894096、興味のある人は傷がどこにあるかを見ることができます
前言
問題を解決します:複数のプロセスの複数の機械、1つのデータに対する操作の反発.たとえば、受注と在庫控除の操作は、2つの操作が一貫している必要があります.1つのスレッドがこの2つの操作を実行した後、次のスレッドが介入して実行することができます.同時に実行すると、「マルチ販売」の現象が発生する可能性があります.
解決方法:
1、sqlレベル:

は、SELECT FOR UPDATEライン・レベル・ロックを使用して実現することができる.

2、コードレベル:

synchronizedキーワードは、メソッドにロックを追加することで、同時問題を解決することができますが、キューの実行速度が遅く、高同時性の場合は適切ではありません.

Redis分散ロックは、主にSETNXコマンドとGETSETコマンドを利用する.高同時性を解決します.

以上の3つの方法はいずれも問題を解決することができ,今日議論するのは3つ目の------Redis分布式ロックである.
Redis分散ロックベース命令
SETNX
構文:

SETNX key value

keyをvalueに設定し、keyが存在しない場合はSETコマンドに等しい.keyが存在する場合、何もしません.SETNXは”SET if Not eXists”の略語です.
戻り値:

1 keyが

に設定されている場合

0 keyが

に設定されていない場合
例:

redis> SETNX mykey "Hello"
(integer) 1
redis> SETNX mykey "World"
(integer) 0
redis> GET mykey
"Hello"
redis> 

用途:足かせに使用できます.例えば商品idに鍵をかける.
詳細コマンドの説明は、「SETNX key value」を参照してください.
GETSET
構文:

GETSET key value

keyをvalueに自動的に対応させ、元のkeyに対応するvalueを返します.keyが存在しますが、対応するvalueが文字列ではない場合は、エラーが返されます.
この解釈は少し拗ねていますが、実は分解して見ることができます.まずGET、最後にSET、前の古い値を返します.前のKeyが存在しなければnilを返します.
例:

redis> INCR mycounter
(integer) 1
redis> GETSET mycounter "0"
"1"
redis> GET mycounter
"0"
redis>

用途:デッドロックを解決します.原理は、元のロックを新しいロックに置き換えることです.
詳細コマンドの説明は、「GETSET key value」を参照してください.
Redis分散ロックの使用
次のツールクラスRedisLock:

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.StringUtils;

/**
 * Redis    
 */
@Component
@Slf4j
public class RedisLock {

    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;

    /**
     *   
     * @param key
     * @param value     +    
     * @return
     */
    public boolean lock(String key, String value) {
    
        if(redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value)) {//   SETNX  ，setIfAbsent       true,      false
            return true;
        }
        //  currentValue=A                value  B           ,             （            ），             ，          “  ”   
        String currentValue = redisTemplate.opsForValue().get(key);
        //           
        if (!StringUtils.isEmpty(currentValue)
                && Long.parseLong(currentValue) < System.currentTimeMillis()) {
            //         ，    ，GETSET          
            String oldValue = redisTemplate.opsForValue().getAndSet(key, value);
            if (!StringUtils.isEmpty(oldValue) && oldValue.equals(currentValue)) {
                return true;
            }
        }

        return false;//          ，          ，                
    }

    /**
     *   
     * @param key
     * @param value
     */
    public void unlock(String key, String value) {
        try {
            String currentValue = redisTemplate.opsForValue().get(key);
            if (!StringUtils.isEmpty(currentValue) && currentValue.equals(value)) {
                redisTemplate.opsForValue().getOperations().delete(key);
            }
        }catch (Exception e) {
            log.error("【redis    】    , {}", e);
        }
    }

}

ソースコードから分かるように、setIfAbsentはロック機能を実現し、一部のネットワークやioなどの原因で異常にデッドロックが発生した場合、現在のロック操作が期限切れになった後、getAndSetは新しいロックで元の古いロックを置き換え、デッドロック問題の解決を実現する.
運用:

	private static final int TIMEOUT = 10 * 1000; //     10s

	@Autowired
    private RedisLock redisLock;

    public void orderProductMockDiffUser(String productId)
    {
        //  
		long time = System.currentTimeMillis() + TIMEOUT ;
		if(!redisLock.lock(productId,String.valueOf(time))){ //    
			throw SellException(101,"      ，       ！"); 
		}
	
		/*****    ，            *******/
		
        //1.       ， 0     。
        int stockNum = stock.get(productId);
        if(stockNum == 0) {
            throw new SellException(100,"    ");
        }else {
            //2.  (      openid  )
            orders.put(KeyUtil.genUniqueKey(),productId);
            //3.   
            stockNum =stockNum-1;
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            stock.put(productId,stockNum);
        }

        //  
		redisLock.unlock(productId,String.valueOf(time));
    }