Springboot使用redis的setnx和getset实现并发锁分布式锁

　　为什么需要分布式锁
　　在日常开发中，很多业务场景必须保证原子性。举几个例子：支付订单的操作，就不允许同一个订单，被同时支付，否则会产生错误的数据。拍卖一套房子的下单操作，商品只有一个，那只能一个人下单成功。
　　如果你只有一台服务器，只运行一个Java程序，那么可以使用Java语言自身的一些锁来实现原子性。但如果我们有多台服务器，甚至不同服务器上跑的是不同的语言。那这时候，我们就需要一个跨平台、跨语言的加锁方式。redis就是其中最方便的一种。核心操作和原理
　　使用redis实现并发锁，主要是靠两个redis的命令：setnx和getset。setnx的作用是，当一个key不存在的时候，给它赋值。如果key存在或赋值失败，都会返回错误。getset的作用是，先获取一个key的值，然后再给这个key赋新的值，该命令有原子性。
　　那我们的设计思路就是：先用setnx初步获取锁（set当前的时间戳），如果取不到，那么有两种可能，要么是锁被其他线程持有，要么是其他线程使用完锁后，没有正确释放。所以这个时候，我们需要验证这个锁是否过期。就是把setnx的值拿出来（一个时间戳），和当前时间戳求差，看看超时没有（超时时间是自己设定的）如果锁超时了，我们需要释放它，让它能重新工作。但第二步的操作，不是原子性的。可能有多个线程发现这个锁过期了，都想释放它。这时候，就需要getset这个原子操作，来保证只有一个线程成功。核心代码@Service public class RedisLockService {      @Autowired     private RedisService redisService;      /**      * 获取一个Redis分布式锁      * @param lockKey    锁的Key，全局不可重复      * @param lockExpire 锁超时时间，单位毫秒      * @return      */     public boolean getLock(String lockKey, long lockExpire) {         String redisKey = BaseCommonConfig.REDIS_LOCK_KEY + lockKey;         if (!redisService.setnx(redisKey, String.valueOf(System.currentTimeMillis()))) {             //没有拿到锁，但有可能是上一个加锁的人忘了释放锁。所以下面验证锁是否超时。             String lockString = redisService.getString(redisKey);             if (lockString == null) {                 //前面setnx时，该值还存在，现在不存在了。要么是自然过期了，要么是被别人删掉，准备重新加锁了。稳妥起见，这里返回false                 return false;             }             long timestamp = Long.parseLong(lockString);             if (System.currentTimeMillis() - timestamp > lockExpire) {                 //锁已经超时                 //先get值，再set值。原子操作，确保不会多个线程进入后面的逻辑                 String oldTimestamp = redisService.setGet(redisKey, String.valueOf(System.currentTimeMillis()));                 if (oldTimestamp != null && oldTimestamp.equals(lockString)) {                     //如果get不到值，或者get到的值不是前面取出来那个了，说明这个锁已经被别的线程占用了。                      //第二次锁竞争成功                     redisService.setExpireMills(redisKey, lockExpire);                     return true;                 } else {                     return false;                 }             } else {                 return false;             }         }         redisService.setExpireMills(redisKey, lockExpire);         return true;     }      /**      * 删除锁，释放锁      *      * @param lockKey      */     public void delLock(String lockKey) {         String redisKey = BaseCommonConfig.REDIS_LOCK_KEY + lockKey;         redisService.del(redisKey);     } }
　　上面的代码使用了一个RedisService的类，里面主要是简单封装了一下redis的操作，你可以替换为自己的service。代码如下：@Service public class RedisService {      @Autowired     private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;     @Resource     private RedisTemplate redisTemplate;      public Boolean setnx(String key, String value) {         ValueOperations ops = stringRedisTemplate.opsForValue();         return ops.setIfAbsent(key, value);     }      public String setGet(String key, String value) {         return stringRedisTemplate.opsForValue().getAndSet(key, value);     }       public Long incr(String key) {         return stringRedisTemplate.opsForValue().increment(key);     }      public Long incr(String key,long val) {         return stringRedisTemplate.opsForValue().increment(key,val);     }      public Long decr(String key) {         return stringRedisTemplate.opsForValue().decrement(key);     }      public Long decr(String key,long val) {         return stringRedisTemplate.opsForValue().decrement(key,val);     }      public Long setPutString(String key, String value) {         return stringRedisTemplate.opsForSet().add(key, value);     }      public Boolean setExist(String key, String member) {         return stringRedisTemplate.opsForSet().isMember(key, member);     }      public Set setList(String key) {         return stringRedisTemplate.opsForSet().members(key);     }      public Long setSize(String key) {         return stringRedisTemplate.opsForSet().size(key);     }      /**      * 逐渐废弃没有过期时间的Redis put操作      * @param key      * @param value      */     @Deprecated     public void putString(String key, String value) {         stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value);     }      /**      * s为单位。      *      * @param key      * @param value      * @param time      */     public void putString(String key, String value, long time) {         stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value, time, TimeUnit.SECONDS);     }      public Boolean zPutString(String key, String value, long time) {         return stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value, time, TimeUnit.SECONDS);     }      public void putString(String key, String value, long time, TimeUnit unit) {         stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value, time, unit);     }      public String getString(String key) {         ValueOperations ops = stringRedisTemplate.opsForValue();         return ops.get(key);     }      public void putObject(String key, Object value, long time, TimeUnit unit) {         redisTemplate.opsForValue().set(key, value, time, unit);     }      public Object getObject(String key) {         return redisTemplate.opsForValue().get(key);     }      public Boolean exist(String key) {         return stringRedisTemplate.hasKey(key);     }      /**      * key有效时间      *      * @param key      * @return      */     public Long expire(String key) {         return stringRedisTemplate.getExpire(key, TimeUnit.SECONDS);     }      public Boolean changeExpire(String key, long time) {         return stringRedisTemplate.expire(key, time, TimeUnit.SECONDS);     }      public Boolean del(String key) {         return stringRedisTemplate.delete(key);     }      public void hset(String key, String field, String value) {         HashOperations ops = stringRedisTemplate.opsForHash();         ops.put(key, field, value);     }      public String hget(String key, String field) {         HashOperations ops = stringRedisTemplate.opsForHash();         return ops.get(key, field);     }      public Map hmget(String key) {         HashOperations ops = stringRedisTemplate.opsForHash();         return ops.entries(key);     }      public void hmset(String key, HashMap data) {         HashOperations ops = stringRedisTemplate.opsForHash();         ops.putAll(key,data);     }      public void hdel(String key, String field) {         HashOperations ops = stringRedisTemplate.opsForHash();         ops.delete(key, field);     }      public void sadd(String key, String value) {         stringRedisTemplate.opsForSet().add(key, value);     }      public Boolean setIsMember(String key,String val){         return stringRedisTemplate.opsForSet().isMember(key,val);     }      public Long ttl(String key) {         return stringRedisTemplate.getExpire(key);     }      public void setExpire(String key, long time) {         stringRedisTemplate.expire(key, time, TimeUnit.SECONDS);     }      public void setExpireMills(String key, long time) {         stringRedisTemplate.expire(key, time, TimeUnit.MILLISECONDS);     }      public List mget(List keys) {         return stringRedisTemplate.opsForValue().multiGet(keys);     }  } 交个朋友
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