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破解Redis機(jī)制加鎖的新思路
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Redis是一種常用的開源的內(nèi)存存儲數(shù)據(jù)庫，常用作緩存和消息隊(duì)列。在分布式環(huán)境下，使用Redis可以實(shí)現(xiàn)分布式鎖，保證多個線程或進(jìn)程操作同一個資源時(shí)的數(shù)據(jù)一致性。但是，Redis加鎖機(jī)制并不是完美的，常常會出現(xiàn)死鎖或誤解鎖的情況。本文將介紹一種新思路，幫助我們更好地理解Redis加鎖機(jī)制，并且避免死鎖和誤解鎖的問題。
首先我們需要了解Redis加鎖機(jī)制。Redis使用SETNX命令來實(shí)現(xiàn)加鎖，即先使用SETNX設(shè)置一個鍵，如果鍵不存在，則設(shè)置成功并返回1；如果鍵已經(jīng)存在，則設(shè)置失敗并返回0。然后使用EXPIRE命令對鍵進(jìn)行過期時(shí)間的設(shè)置，防止出現(xiàn)死鎖。解鎖時(shí)則使用DEL命令刪除鍵。
但是這種加鎖機(jī)制也有不足之處。如果一個線程A獲得了鎖并設(shè)置了過期時(shí)間，但是由于某些原因，它自己卻不能及時(shí)釋放鎖，那么其他線程B等就會一直等待。如果線程A在過期時(shí)間之前崩潰了，那么其他線程就永遠(yuǎn)無法獲得鎖，出現(xiàn)了死鎖的情況。此外，如果線程A在獲得鎖之后，先進(jìn)行了一些操作，然后忘記了釋放鎖，那么其他線程也不能獲得鎖，出現(xiàn)了誤解鎖的情況。
為了解決這些問題，我們可以使用Lua腳本來代替Redis原生命令執(zhí)行加鎖和解鎖操作。具體的實(shí)現(xiàn)思路如下：
1. 使用SET命令設(shè)置鍵和過期時(shí)間，設(shè)置成功則返回1，否則返回0。
2. 如果返回1，則表示成功獲得鎖，退出腳本；如果返回0，則表示鎖已被其他線程占用，繼續(xù)執(zhí)行下一步操作。
3. 使用GET命令獲取鍵的值，如果鍵的值為空或者等于輸入的標(biāo)識符，則表示當(dāng)前線程持有該鎖，執(zhí)行解鎖操作，退出腳本；如果不為空且不等于輸入的標(biāo)識符，則表示鎖已被其他線程占用，執(zhí)行等待操作，等待一段時(shí)間后重新執(zhí)行上述三個步驟。
4. 解鎖操作使用Lua腳本中的DEL命令進(jìn)行操作，刪除鍵值對，釋放鎖。
實(shí)現(xiàn)代碼如下：
“`lua
local lock_key = KEYS[1]
local lock_ttl = tonumber(ARGV[1])
local lock_id = ARGV[2]
local get_result = function(key)
local value = redis.call(‘GET’, key)
if value == false then
return nil
else
return value
end
end
while true do
local set_result = redis.call(‘SET’, lock_key, lock_id, ‘EX’, lock_ttl, ‘NX’)
if set_result == 1 then
return 1
end
local value = get_result(lock_key)
if value == lock_id then
redis.call(‘DEL’, lock_key)
break
end
if value == nil then
redis.call(‘SET’, lock_key, lock_id, ‘EX’, lock_ttl)
break
end
redis.call(‘TIME’, lock_key)
end
return 0
使用Lua腳本進(jìn)行加鎖解鎖操作，可以避免死鎖和誤解鎖的問題發(fā)生。同時(shí)，如果某個客戶端在執(zhí)行腳本期間發(fā)生網(wǎng)絡(luò)中斷，Lua腳本會原子性地執(zhí)行完成并返回結(jié)果，不會對其他客戶端產(chǎn)生影響。
我們需要對Redis加鎖機(jī)制有一個全面的了解，才能夠更好地在分布式環(huán)境下使用Redis進(jìn)行資源的管理和控制。如果我們運(yùn)用上述的Lua腳本來代替Redis原生命令執(zhí)行加鎖和解鎖操作，就可以更好地避免死鎖和誤解鎖的問題。
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本文題目：破解Redis機(jī)制加鎖的新思路（redis機(jī)制加鎖）
文章轉(zhuǎn)載：http://m.fisionsoft.com.cn/article/djcpggc.html
