1、技术方案
1.1、redis的基本命令
1)setnx命令(set if not exists)
语法:setnx key value
功能:当且仅当 key 不存在,将 key 的值设为 value ,并返回1;若给定的 key 已经存在,则 setnx 不做任何动作,并返回0。
2)expire命令
语法:expire key seconds
功能:设置key的过期时间。如果key已过期,将会被自动删除。
3)del命令
语法:del key [key …]
功能:删除给定的一个或多个 key ,不存在的 key 会被忽略。
1.2、实现同步锁原理
1)加锁:“锁”就是一个存储在redis里的key-value对,key是把一组投资操作用字符串来形成唯一标识,value其实并不重要,因为只要这个唯一的key-value存在,就表示这个操作已经上锁。
2)解锁:既然key-value对存在就表示上锁,那么释放锁就自然是在redis里删除key-value对。
3)阻塞、非阻塞:阻塞式的实现,若线程发现已经上锁,会在特定时间内轮询锁。非阻塞式的实现,若发现线程已经上锁,则直接返回。
4)处理异常情况:假设当投资操作调用其他平台接口出现等待时,自然没有释放锁,这种情况下加入锁超时机制,用redis的expire命令为key设置超时时长,过了超时时间redis就会将这个key自动删除,即强制释放锁
(此步骤需在java内部设置同样的超时机制,内部超时时长应小于或等于redis超时时长)。
1.3、处理流程图
2、代码实现
2.1、同步锁工具类
package com.mic.synchrolock.util; import java.util.arraylist; import java.util.list; import java.util.uuid; import javax.annotation.postconstruct; import javax.annotation.predestroy; import org.apache.commons.logging.log; import org.apache.commons.logging.logfactory; import org.springframework.beans.factory.annotation.autowired; import com.mic.constants.constants; import com.mic.constants.investtype; /** * 分布式同步锁工具类 * @author administrator * */ public class synchrolockutil { private final log logger = logfactory.getlog(getclass()); @autowired private redisclienttemplate redisclienttemplate; public final string retrytype_wait = "1"; //加锁方法当对象已加锁时,设置为等待并轮询 public final string retrytype_nowait = "0"; //加锁方法当对象已加锁时,设置为直接返回 private string requesttimeoutname = ""; //投资同步锁请求超时时间 private string retryintervalname = ""; //投资同步锁轮询间隔 private string keytimeoutname = ""; //缓存中key的失效时间 private string investproductsn = ""; //产品sn private string uuid; //对象唯一标识 private long starttime = system.currenttimemillis(); //首次调用时间 public long getstarttime() { return starttime; } list<string> keylist = new arraylist<string>(); //缓存key的保存集合 public list<string> getkeylist() { return keylist; } public void setkeylist(list<string> keylist) { this.keylist = keylist; } @postconstruct public void init() { uuid = uuid.randomuuid().tostring(); } @predestroy public void destroy() { this.unlock(); } /** * 根据传入key值,判断缓存中是否存在该key * 存在-已上锁:判断retrytype,轮询超时,或直接返回,返回ture * 不存在-未上锁:将该放入缓存,返回false * @param key * @param retrytype 当遇到上锁情况时 1:轮询;0:直接返回 * @return */ public boolean islocked(string key,string retrytype){ boolean flag = true; logger.info("====投资同步锁设置轮询间隔、请求超时时长、缓存key失效时长===="); //投资同步锁轮询间隔 毫秒 long retryinterval = long.parselong(constants.getproperty(retryintervalname)); //投资同步锁请求超时时间 毫秒 long requesttimeout = long.parselong(constants.getproperty(requesttimeoutname)); //缓存中key的失效时间 秒 integer keytimeout = integer.parseint(constants.getproperty(keytimeoutname)); //调用缓存获取当前产品锁 logger.info("====当前产品key为:"+key+"===="); if(islockedinredis(key,keytimeout)){ if("1".equals(retrytype)){ //采用轮询方式等待 while (true) { logger.info("====产品已被占用,开始轮询===="); try { thread.sleep(retryinterval); } catch (interruptedexception e) { logger.error("线程睡眠异常:"+e.getmessage(), e); return flag; } logger.info("====判断请求是否超时===="); long currenttime = system.currenttimemillis(); //当前调用时间 long interval = currenttime - starttime; if (interval > requesttimeout) { logger.info("====请求超时===="); return flag; } if(!islockedinredis(key,keytimeout)){ logger.info("====轮询结束,添加同步锁===="); flag = false; keylist.add(key); break; } } }else{ //不等待,直接返回 logger.info("====产品已被占用,直接返回===="); return flag; } }else{ logger.info("====产品未被占用,添加同步锁===="); flag = false; keylist.add(key); } return flag; } /** * 在缓存中查询key是否存在 * 若存在则返回true; * 若不存在则将key放入缓存,设置过期时间,返回false * @param key * @param keytimeout key超时时间单位是秒 * @return */ boolean islockedinredis(string key,int keytimeout){ logger.info("====在缓存中查询key是否存在===="); boolean isexist = false; //与redis交互,查询对象是否上锁 long result = this.redisclienttemplate.setnx(key, uuid); logger.info("====上锁 result = "+result+"===="); if(null != result && 1 == integer.parseint(result.tostring())){ logger.info("====设置缓存失效时长 = "+keytimeout+"秒===="); this.redisclienttemplate.expire(key, keytimeout); logger.info("====上锁成功===="); isexist = false; }else{ logger.info("====上锁失败===="); isexist = true; } return isexist; } /** * 根据传入key,对该产品进行解锁 * @param key * @return */ public void unlock(){ //与redis交互,对产品解锁 if(keylist.size()>0){ for(string key : this.keylist){ string value = this.redisclienttemplate.get(key); if(null != value && !"".equals(value)){ if(uuid.equals(value)){ logger.info("====解锁key:"+key+" value="+value+"===="); this.redisclienttemplate.del(key); }else{ logger.info("====待解锁集合中key:"+key+" value="+value+"与uuid不匹配===="); } }else{ logger.info("====待解锁集合中key="+key+"的value为空===="); } } }else{ logger.info("====待解锁集合为空===="); } } }
2.2、业务调用模拟样例
//获取同步锁工具类 synchrolockutil synchrolockutil = springutils.getbean("synchrolockutil"); //获取需上锁资源的key string key = "abc"; //查询是否上锁,上锁轮询,未上锁加锁 boolean islocked = synchrolockutil.islocked(key,synchrolockutil.retrytype_wait); //判断上锁结果 if(islocked){ logger.error("同步锁请求超时并返回 key ="+key); }else{ logger.info("====同步锁加锁陈功===="); } try { //执行业务处理 } catch (exception e) { logger.error("业务异常:"+e.getmessage(), e); }finally{ //解锁 synchrolockutil.unlock(); }
2.3、如果业务处理内部,还有嵌套加锁需求,只需将对象传入方法内部,加锁成功后将key值追加到集合中即可
ps:实际实现中还需要jedis工具类,需额外添加调用
补充:使用redis锁还是出现同步问题
一种可能是,2台机器同时访问,一台访问,还没有把锁设置过去的时候,另一台也查不到就会出现这个问题。
解决方法
这我跟写代码的方式有关。先查,如果不存在就set,这种方式有极微小的可能存在时间差,导致锁set了2次。
推荐使用setifabsent 这样在redis set的时候是单线程的。不会存在重复的问题。
以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持www.887551.com。如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教。