生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
分布式锁-Redisson
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
目錄
1.分布式并發問題
2.如何解決分布式并發問題呢 ?
3.使?Redis實現分布式鎖-代碼實現
4.解決因線程異常導致?法釋放鎖的問題
5.解決因t1過期釋放t2鎖的問題
6.看?狗機制
7.分布式鎖框架-Redisson
7.1 Redisson介紹
7.2 在SpringBoot應?中使?Redisson
7.3 Redisson?作原理
7.4 Redisson使?擴展
7.4.1 Redisson單機連接
7.4.2 Redisson集群連接
7.4.3 Redisson主從連接
7.5 分布式鎖總結
7.5.1 分布式鎖特點
7.5.2 鎖的分類
7.5.3 Redission的使?
1. 分布式并發問題
提交訂單:商品超賣問題
?
2. 如何解決分布式并發問題呢 ?
使? redis 實現分布式鎖
?
3. 使? Redis 實現分布式鎖 - 代碼實現
@Transactional
public Map<String,String> addOrder(String cids,Orders order) throws
SQLException {logger.info("add order begin...");Map<String, String> map = null;//1.校驗庫存:根據cids查詢當前訂單中關聯的購物?記錄詳情(包括庫存)String[] arr = cids.split(",");List<Integer> cidsList = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < arr.length; i++) {cidsList.add(Integer.parseInt(arr[i]));}//根據?戶在購物?列表中選擇的購物?記錄的id 查詢到對應的購物?記錄List<ShoppingCartVO> list =
shoppingCartMapper.selectShopcartByCids(cidsList);//從購物?信息中獲取到要購買的 skuId(商品ID) 以skuId為key寫到redis中: 12 3boolean isLock = true;String[] skuIds = new String[list.size()]; //記錄已經鎖定的商品的IDfor (int i = 0; i <list.size() ; i++) {String skuId = list.get(i).getSkuId(); //訂單中可能包含多個商品,
每個skuId表示?個商品Boolean ifAbsent =
stringRedisTemplate.boundValueOps(skuId).setIfAbsent("fmmall");if(ifAbsent){skuIds[i] = skuId;}isLock = isLock && ifAbsent;}//如果isLock為true,表示“加鎖”成功if(isLock){try{//1.?較庫存: 當第?次查詢購物?記錄之后,在加鎖成功之前,可能被其他
的并發線程修改庫存List<ShoppingCartVO> list =
shoppingCartMapper.selectShopcartByCids(cidsList);boolean f = true;String untitled = "";for (ShoppingCartVO sc : list) {if (Integer.parseInt(sc.getCartNum()) >
sc.getSkuStock()) {f = false;}untitled = untitled + sc.getProductName() + ",";}if (f) {//2.添加訂單//3.保存快照//4.修改庫存//5.刪除購物?map = new HashMap<>();logger.info("add order finished...");map.put("orderId", orderId);map.put("productNames", untitled);}}catch(Exception e){e.printStackTrance();}finally{//釋放鎖for (int m = 0; m < skuIds.length ; m++) {String skuId = skuIds[m];if(skuId!=null && !"".equals(skuId)){stringRedisTemplate.delete(skuId);}}}return map;}else{//表示加鎖失敗,訂單添加失敗// 當加鎖失敗時,有可能對部分商品已經鎖定,要釋放鎖定的部分商品for (int i = 0; i < skuIds.length ; i++) {String skuId = skuIds[i];if(skuId!=null && !"".equals(skuId)){stringRedisTemplate.delete(skuId);}}return null;}
}
問題: 1. 如果訂單中部分商品加鎖成功,但是某?個加鎖失敗,導致最終加鎖狀態失敗 —— 需要對 已經鎖定的部分商品釋放鎖 2. 在成功加鎖之前,我們根據購物?記錄的 id 查詢了購物?記錄(包含商品庫存),能夠直接 使?這個庫存進?庫存校驗? —— 不能,因為在查詢之后加鎖之前可能被并發的線程修改了庫存;因此在進?庫存?較之 前需要重新查詢庫存。 3. 當當前線程加鎖成功之后,執?添加訂單的過程中,如果當前線程出現異常導致?法釋放 鎖,這個問題?該如何解決呢?
4. 解決因線程異常導致?法釋放鎖的問題
解決?案:在對商品進?加鎖時,設置過期時間,這樣?來及時線程出現故障?法釋放
鎖,在過期時間結束時也會?動 “ 釋放鎖 ”
?
問題:當給鎖設置了過期時間之后,如果當前線程 t1 因為特殊原因,在鎖過期前沒有完成業
務執?,將會釋放鎖,同時其他線程( t2 )就可以成功加鎖了,當 t2 加鎖成功之后, t1 執?結
束釋放鎖就會釋放 t2 的鎖 , 就會導致 t2 在?鎖狀態下執?業務。
5. 解決因 t1 過期釋放 t2 鎖的問題
?
在釋放鎖的時候,先獲取當前商品在 redis 中對應的 value ,如果獲取的值與當前 value 相 同,則釋放鎖
?
問題:當釋放鎖的時候,在查詢并判斷 “ 這個鎖是當前線程加的鎖 ” 成功之后,正要進?刪除時
鎖過期了,并且被其他線程成功加鎖,?樣會導致當前線程刪除其他線程的鎖。
Redis 的操作都是原?性的 要解決如上問題,必須保證查詢操作和刪除操作的原?性 —— 使? lua 腳本
使? lua 腳本
在 resources ?錄下創建 unlock.lua, 編輯腳本:
if redis.call("get",KEYS[1]) == ARGV[1] thenreturn redis.call("del",KEYS[1])
elsereturn 0
end
@Bean
public DefaultRedisScript<List> defaultRedisScript(){DefaultRedisScript<List> defaultRedisScript = new
DefaultRedisScript<>();defaultRedisScript.setResultType(List.class);defaultRedisScript.setScriptSource(new ResourceScriptSource(new
ClassPathResource("unlock.lua")));return defaultRedisScript; }
@AutoWired
private DefaultRedisScript defaultRedisScript;
//執?lua腳本
List<String> keys = new ArrayList<>();
keys.add(skuId);
List rs = stringRedisTemplate.execute(defaultRedisScript,keys ,
values.get(skuId));
System.out.println(rs.get(0));
6. 看?狗機制
?
看??線程:?于給當前 key 延?過期時間,保證業務線程正常執?的過程中,鎖不會過期。
7. 分布式鎖框架 -Redisson
基于 Redis+ 看?狗機制的分布式鎖框架
7.1 Redisson 介紹
Redisson 在基于 NIO 的 Netty 框架上,充分的利?了 Redis 鍵值數據庫提供的?系列優勢,在
Java 實??具包中常?接?的基礎上,為使?者提供了?系列具有分布式特性的常??具
類。使得原本作為協調單機多線程并發程序的?具包獲得了協調分布式多機多線程并發系統
的能?,??降低了設計和研發?規模分布式系統的難度。同時結合各富特?的分布式服
務,更進?步簡化了分布式環境中程序相互之間的協作
7.2 在 SpringBoot 應?中使? Redisson
<dependency> <groupId> org.redisson </groupId> <artifactId> redisson </artifactId> <version> 3.12.0 </version> </dependency>
redisson : addr : singleAddr : host : redis : //47.96.11.185 : 6370 password : 12345678 database : 0
@Configuration
public class RedissonConfig {@Value("${redisson.addr.singleAddr.host}")private String host;@Value("${redisson.addr.singleAddr.password}")private String password;@Value("${redisson.addr.singleAddr.database}")private int database;@Beanpublic RedissonClient redissonClient(){Config config = new Config();config.useSingleServer().setAddress(host).setPassword(password).se
tDatabase(database);return Redisson.create(config);}
}
在秒殺業務實現中注? RedissonClient 對象
7.3 Redisson ?作原理
“ 看?狗 ”
Redisson ?作原理圖
?
7.4 Redisson 使?擴展
7.4.1 Redisson 單機連接
redisson : addr : singleAddr : host : redis : //47.96.11.185 : 6370 password : 12345678 database : 0
@Configuration
public class RedissonConfig {@Value("${redisson.addr.singleAddr.host}")private String host;@Value("${redisson.addr.singleAddr.password}")private String password;@Value("${redisson.addr.singleAddr.database}")private int database;@Beanpublic RedissonClient redissonClient(){Config config = new Config();
config.useSingleServer().setAddress(host).setPassword(password).se
tDatabase(database);return Redisson.create(config);}
}
7.4.2 Redisson 集群連接
redisson : addr : cluster : hosts : redis : //47.96.11.185 : 6370,...,redis : //47.96.11.185 : 6373 password : 12345678
RedissonConfig——RedissonClient 對象
@Configuration
public class RedissonConfig {@Value("${redisson.addr.cluster.hosts}")private String hosts;@Value("${redisson.addr.cluster.password}")private String password;/*** 集群模式* @return*/@Beanpublic RedissonClient redissonClient(){Config config = new Config();config.useClusterServers().addNodeAddress(hosts.split("
[,]")).setPassword(password).setScanInterval(2000).setMasterConnectionPoolSize(10000).setSlaveConnectionPoolSize(10000);return Redisson.create(config);}
}
7.4.3 Redisson 主從連接
redisson : addr : masterAndSlave : masterhost : redis : //47.96.11.185 : 6370 slavehosts : redis : //47.96.11.185 : 6371,redis : //47.96.11.185 : 6372 password : 12345678 database : 0
RedissonConfig --- RedissonClient
@Configuration
public class RedissonConfig3 {@Value("${redisson.addr.masterAndSlave.masterhost}")private String masterhost;@Value("${redisson.addr.masterAndSlave.slavehosts}")private String slavehosts;@Value("${redisson.addr.masterAndSlave.password}")private String password;@Value("${redisson.addr.masterAndSlave.database}")private int database;/*** 主從模式* @return*/@Beanpublic RedissonClient redissonClient(){Config config = new Config();config.useMasterSlaveServers().setMasterAddress(masterhost).addSlaveAddress(slavehosts.split("[,]")).setPassword(password).setDatabase(database).setMasterConnectionPoolSize(10000).setSlaveConnectionPoolSize(10000);return Redisson.create(config);}
}
7.5 分布式鎖總結
7.5.1 分布式鎖特點
1 、互斥性
和我們本地鎖?樣互斥性是最基本,但是分布式鎖需要保證在不同節點的不同線程的互斥。
2 、可重?性
同?個節點上的同?個線程如果獲取了鎖之后那么也可以再次獲取這個鎖。
3 、鎖超時
和本地鎖?樣?持鎖超時,加鎖成功之后設置超時時間,以防?線程故障導致不釋放鎖,防
?死鎖。
4 、?效,?可?
加鎖和解鎖需要?效,同時也需要保證?可?防?分布式鎖失效,可以增加降級。
redission 是基于 redis 的, redis 的故障就會導致 redission 鎖的故障,因此 redission ?持單節
點 redis 、 reids 主從、 reids 集群
5 、?持阻塞和?阻塞
和 ReentrantLock ?樣?持 lock 和 trylock 以及 tryLock(long timeOut) 。
7.5.2 鎖的分類
1 、樂觀鎖與悲觀鎖
樂觀鎖
悲觀鎖
2 、可重?鎖和?可重?鎖
可重?鎖:當在?個線程中第?次成功獲取鎖之后,在此線程中就可以再次獲取
?可重?鎖
3 、公平鎖和?公平鎖
公平鎖:按照線程的先后順序獲取鎖
?公平鎖:多個線程隨機獲取鎖
4 、阻塞鎖和?阻塞鎖
阻塞鎖:不斷嘗試獲取鎖,直到獲取到鎖為?
?阻塞鎖:如果獲取不到鎖就放棄,但可以?持在?定時間段內的重試
—— 在?段時間內如果沒有獲取到鎖就放棄
7.5.3 Redission 的使?
1 、獲取鎖 —— 公平鎖和?公平鎖
// 獲取公平鎖 RLock lock = redissonClient . getFairLock ( skuId ); // 獲取?公平鎖 RLock lock = redissonClient . getLock ( skuId );
2 、加鎖 —— 阻塞鎖和?阻塞鎖
// 阻塞鎖(如果加鎖成功之后,超時時間為 30s ;加鎖成功開啟看?狗,剩 5s 延?過期時間) lock . lock (); // 阻塞鎖(如果加鎖成功之后,設置?定義 20s 的超時時間) lock . lock ( 20 , TimeUnit . SECONDS ); // ?阻塞鎖(設置等待時間為 3s ;如果加鎖成功默認超時間為 30s ) boolean b = lock . tryLock ( 3 , TimeUnit . SECONDS ); // ?阻塞鎖(設置等待時間為 3s ;如果加鎖成功設置?定義超時間為 20s ) boolean b = lock . tryLock ( 3 , 20 , TimeUnit . SECONDS );
3 、釋放鎖
lock . unlock ();
4 、應?示例
// 公平?阻塞鎖 RLock lock = redissonClient . getFairLock ( skuId ); boolean b = lock . tryLock ( 3 , 20 , TimeUnit . SECONDS );
8. 分布式鎖釋放鎖代碼優化
HashMap map = null ; 加鎖 try { if ( isLock ){ 校驗庫存 if ( 庫存充? ){ 保存訂單 保存快照 修改庫存 刪除購物? map = new HashMap (); ... } } } catch ( Exception e ){ e . printStackTrace (); } finally { 釋放鎖 } return map ;
/**
* 保存訂單業務
*/
@Transactional
public Map<String, String> addOrder(String cids, Orders order)
throws SQLException {logger.info("add order begin...");Map<String, String> map = null;//1.校驗庫存:根據cids查詢當前訂單中關聯的購物?記錄詳情(包括庫存)String[] arr = cids.split(",");List<Integer> cidsList = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < arr.length; i++) {cidsList.add(Integer.parseInt(arr[i]));}//根據?戶在購物?列表中選擇的購物?記錄的id 查詢到對應的購物?記錄List<ShoppingCartVO> list =
shoppingCartMapper.selectShopcartByCids(cidsList);//加鎖boolean isLock = true;String[] skuIds = new String[list.size()]; Map<String, RLock> locks = new HashMap<>(); //?于存放當前訂單的鎖for (int i = 0; i < list.size(); i++) {String skuId = list.get(i).getSkuId();boolean b = false;try {RLock lock = redissonClient.getLock(skuId);b = lock.tryLock(10, 3, TimeUnit.SECONDS);if (b) {skuIds[i] = skuId;locks.put(skuId, lock);}} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}isLock = isLock & b;}//如果isLock為true,表示“加鎖”成功try {if (isLock){//1.檢驗庫存boolean f = true;String untitled = "";list =
shoppingCartMapper.selectShopcartByCids(cidsList);for (ShoppingCartVO sc : list) {if (Integer.parseInt(sc.getCartNum()) >
sc.getSkuStock()) {f = false;}untitled = untitled + sc.getProductName() + ",";}if (f) {//如果庫存充?,則進?下訂單操作logger.info("product stock is OK...");//2.保存訂單order.setUntitled(untitled);order.setCreateTime(new Date());order.setStatus("1");//?成訂單編號String orderId =
UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");order.setOrderId(orderId);int i = ordersMapper.insert(order);//3.?成商品快照for (ShoppingCartVO sc : list) {int cnum = Integer.parseInt(sc.getCartNum());String itemId = System.currentTimeMillis() +
"" + (new Random().nextInt(89999) + 10000);OrderItem orderItem = new OrderItem(itemId,
orderId, sc.getProductId(), sc.getProductName(),
sc.getProductImg(), sc.getSkuId(), sc.getSkuName(), new
BigDecimal(sc.getSellPrice()), cnum, new
BigDecimal(sc.getSellPrice() * cnum), new Date(), new Date(), 0);orderItemMapper.insert(orderItem);//增加商品銷量}//4.扣減庫存:根據套餐ID修改套餐庫存量for (ShoppingCartVO sc : list) {String skuId = sc.getSkuId();int newStock = sc.getSkuStock() -
Integer.parseInt(sc.getCartNum());ProductSku productSku = new ProductSku();productSku.setSkuId(skuId);productSku.setStock(newStock);productSkuMapper.updateByPrimaryKeySelective(productSku);//5.刪除購物?:當購物?中的記錄購買成功之后,購物?中對應
做刪除操作for (int cid : cidsList) {shoppingCartMapper.deleteByPrimaryKey(cid);}map = new HashMap<>();logger.info("add order finished...");map.put("orderId", orderId);map.put("productNames", untitled);}}}catch (Exception e){e.printStackTrace();}finally {//釋放鎖for (int i = 0; i < skuIds.length; i++) {String skuId = skuIds[i];if (skuId != null && !"".equals(skuId)) {locks.get(skuId).unlock();System.out.println("-----------------------
unlock");}}}return map; }
總結
以上是生活随笔 為你收集整理的分布式锁-Redisson 的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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