技術進階：Redis分布式鎖的應用(一)

匯入

之前一直在給大家寫docker相關的東西，當然docker的東西也會繼續的寫，在此插一篇《關於Redis分布式鎖的應用》開開葷腥。

背景

同一主機同一進程不同的線程，如何同步訪問一段代碼塊呢？
Java有synchronized

synchronized(this) {}

Golang有sync工具包

var mutex sync.Mutex//加鎖mutexmutex.Lock()do Something···//解鎖mutexmutex.Unlock()

PHP
因為PHP沒有多線程的概念，對PHP而言，普遍的是多進程，PHP的多個多進程之間同步訪問，可以通過檔案鎖來實現。

$fp = fopen("logs/lock.l", "a+");if (flock($fp, LOCK_EX)) {  // 進行排它型鎖定    do something....    flock($fp, LOCK_UN);    // 釋放鎖定} else {    echo "鎖正在被其他程式佔用";}fclose($fp);

不同的語言對於同步訪問的問題，會有不同的解決方案，還可以通過共用記憶體來實現，但是這些解決方案的本質都是通過鎖來保持同步的。
現在企業對外提供的服務，一般都是以叢集的方式來做的，那麼多機之前該怎麼去協同同步呢？答案很簡單，用分布式鎖來解決。
接下來嘗試用Redis實現一個分布式鎖。

加鎖

加鎖的時候，對特定的資源加鎖，例如：秒殺情境為庫存餘額加鎖等等。lockKey就代表庫存，要標識這個鎖的身份，所以就要用一個唯一IDuniqLockValue來標識。如果一個任務過長，我們要設定鎖的到期時間$ttl。

//表示庫存 這把鎖$lockKey = "PRODUCT_LOCK_KEY";//擷取一個唯一ID，來表明這個把鎖是誰加的$uniqLockValue = getUniqueId();//加上一把鎖 setnx 是當key不存在的時候，可以添加成功。$ret = $redis->setnx($lockKey,$uniqLockValue);if($ret){    //加鎖成功 設定到期時間    $ttl = 3; // 單位：s    $redis->expire($lockKey,$ttl);}else{    //表明鎖有其他人在使用}

解鎖

解鎖的邏輯如下：擷取鎖，驗證鎖的身份是否是自己加上的，如果是自己加上的並且沒有到期就解鎖，否則，那就解鎖失敗。

$lockKey = "PRODUCT_LOCK_KEY";$currentTime = time();if(($uniqLockValue == $redis->get($lockKey)) && $redis->ttl($lockKey) <= $currentTime){    $redis->del($key);    return true;}else{    return false;}

範例程式碼：

class RedisLock {       const ORDER_LOCK_KEY_PRE = 'PRODUCET_KEY_LOCK';    //鎖到期時間    const LOCK_KEY_EXPIRE = 5;  //類靜態執行個體    private static $objInstance = null;  // redis服務執行個體    protected $objRedis = null;    private function __construct() {        $this->objRedis = new Redis();    $this->objRedis->connect('127.0.0.1', 6379);    }    public static function getInstance() {        if (is_null(self::$objInstance)) {            self::$objInstance = new self();        }        return self::$objInstance;    }    /**     * 加鎖     * @param $strKey string redis key值     * @return bool     */   public function lock($strKey, $force = true) {        //表示庫存 這把鎖        $lockKey = "PRODUCT_LOCK_KEY";        //擷取一個唯一ID，來表明這個把鎖是誰加的        $uniqLockValue = uniqid();        //加上一把鎖 setnx 是當key不存在的時候，可以添加成功。        $ret = $this->objRedis->setnx($lockKey,$uniqLockValue);        // 如果鎖存在 但是 已經到期了        if($ret || ($this->objRedis->ttl($lockKey) == -2 && $this->objRedis->getSet($lockKey,$uniqLockValue))){          //加鎖成功 設定到期時間            $this->objRedis->expire($lockKey,self::LOCK_KEY_EXPIRE);            return true;        }            return false;    }    /**     * 釋放鎖, 如果指定key則釋放指定key，否則全部釋放     * @param $strKey string     */    public function unLock($strKey = '') {      $lockKey = "PRODUCT_LOCK_KEY";      $currentTime = time();      if(($uniqLockValue == $this->objRedis->get($lockKey)) && $this->objRedis->ttl($lockKey) != -2){          $redis->del($key);          return true;      }else{          return false;      }    }    private function __clone () {    }}

其實這樣實現一把鎖是存在一些問題的，其中的很多操作都不能保證其原子性，在平常的情況下不容易顯現出來，接下來我帶大家再進一步最佳化這把鎖。