基于Redis分布式锁的简单实现

Redis介绍

Redis是一个开源的高性能Key-Value数据库，和Memcached类似，它支持存储的value类型相对更多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希类型），主要用来实现缓存，也可以用来实现分布式锁。 Redis的简单操作：

• 1、set key value 用于增加数据到数据库中
• 2、setnx key value 用于添加键值对，如果该key值不存在，则成功添加并返回1，如果该key值存在则不操作并返回0
• 3、del key value 用于删除指定的key-value对
• 4、expire key seconds 用于为指定Key值设定过期时间，单位是秒
• 5、pexpire key milliseconds 用于为指定的Key值设定过期时间，单位是毫秒
• 6、keys * 用于查看当前数据库中存在的Key-value对

基于Redis实现分布式锁的原理

Redis是一种基于内存的高性能key-value数据库，具有以下优点： 　　a.单线程，利用redis队列技术并将访问变为串行访问，消除了传统数据库串行控制的开销 　　b.redis具有快速和持久化的特征，速度快，因为数据存在内存中。 　　c.分布式 读写分离模式 　　d.支持丰富数据类型 　　e.支持事务，操作都是原子性，所谓原子性就是对数据的更改要么全部执行，要不全部不执行。 　　f.可用于缓存，消息，按key设置过期时间，过期后自动删除 其单线程和原子性操作保是其可以作为分布式锁是实现方案的基础。 实现Redis分布式锁主要基于三条操作

setnx key value 
expire key seconds 
del key value 

实现过程

0、说明

我们设计一个车票秒杀平台，假设车票剩余100个，每个顾客都是一个线程，都仅尝试购买一张票，模拟120个并发的线程，将有100个线程获得资源并抢到车票，剩余线程将显示无法没有剩余车票。

1、设计一个Ticketout类用于维护库存信息，并出售车票，

当余票大于0时，才会卖出车票，并且库存减1。

2、设计一个车票售卖类

用来模拟顾客买票的线程 该类中定义了一个静态的JedisPool的类，以及静态配置，使不同的是线程使用相同的连接配置，而无需生个多个配置类。 其中jedis是一个JAR包，用来使java与jedis构建连接。可以使用如下配置导入

   <dependency>
      <groupId>redis.clients</groupId>
      <artifactId>jedis</artifactId>
      <version>2.9.0</version>
    </dependency>

如果不适用maven也可以手动导入JAR包。 jedis的具体安装过程非常简单，只需下载解压就可以。 ###3、设计一个分布式锁类 该类需要继承于Lock类，并实现其三个主要方法TryLock、Lock和unlock。

• 该类用于设置锁的KEY值和Value值，当初考虑一个线程不能unlock其他线程的锁，所以每个线程的value是不同的，在unlock之前首先判断是否为自己的锁，但是由于该类继承于Lock类，因此具有互斥性，所以此处的value用静态的也没有问题。
• 为了避免抢到锁的线程挂掉而导致死锁，需要为ke设置生存时间
• 获取到连接后执行完相应操作记得释放链接，避免连接资源不足。
• 打印一个执行信息，使程序的执行过程更加直观。

4、设计主程序用于验证

设置120个并发线程，CyclicBarrier的存在是为了实现120个线程真正的同时开始。 注释中的程序是为了与JVM锁Lock和synchronized机制对比，在此不详细说明。

调试

1、无法连接数据库的错误

原因是没有打开redis服务，需要手动开启

2、连接资源不足的问题

原因：可能是程序中忘了释放链接，或者线程数多于配置信息中的最大连接数