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redis中分布式锁的应用

news 2025/8/15 18:51:21

我们之前讲了秒杀模块的实现，使用了sychronized互斥锁，但是在集群模式下因为不同服务器有不同jvm，所以synchronized互斥锁失效了。

redis实现秒杀超卖问题的解决方案：(仅限于单体项目)-CSDN博客

这时就要找到一个多台服务器都能识别的锁，即redis中的setNX充当互斥锁，来控制秒杀的一人一单

在redis缓存击穿中，使用逻辑过期就用过互斥锁，这里原理一摸一样，只不过这里存储的value为UUID+线程ID

setNX互斥锁的使用：

场景1：（会导致一个用户创建多个订单）

注*线程1和线程2的userID相同，所以创建的redis锁key值相同，但是value不相同，释放锁时如果不进行验证value值，很有可能会出现场景1的情况。

场景2：

注*在线程1检查锁后，发现自己的锁过期了，该锁不是自己创建的，说明其他相同userID的线程也在创建订单，这时应该回滚，撤销之前数据库操作。(在调用减库存创建订单的方法中回滚)

代码实现：

锁工具：

创建后不能注册为Bean，用的时候new对象即可，如果想注册为Bean使用keywords和value都要作为参数传递，否者会出现多线程随意修改该值的情况

public class RedisLock {StringRedisTemplate template;String keywords;String value;public RedisLock(StringRedisTemplate template,String keywords){this.keywords=keywords;this.template=template;}//尝试创建锁public boolean tryLock(Integer timeOutSecond){//给该线程生成唯一标识，作为valuevalue=UUID.randomUUID().toString().replace("-","")+"-"+Thread.currentThread().getId();return template.opsForValue().setIfAbsent("lock:"+keywords,value,timeOutSecond, TimeUnit.SECONDS);}//尝试删除锁public void delLovk(){//释放锁之前先验证锁是否过期，是为自己的锁String result = template.opsForValue().get("lock:" + keywords);if(result!=null || result.equals(value)){template.delete("lock:"+keywords);}}
}

之所以不将该类注册为bean使用，是因为创建锁时，要获取UUID+线程的ID，删除锁时也需要该值，所以这个值只能使用一个全局变量来记录。

如果注册为bean后，所有线程的操作都使用该对象中value属性去进行赋值和删除操作，就会导致value被不断修改，keywords也会被不断修改，最终导致程序逻辑错误，应该一个线程使用一个独有的value属性，所以不能将该工具类注册为Bean，用的时候new即可

业务逻辑代码：有原来的synchronized改为分布式锁控制线程创建订单

@AutowiredApplicationContext context;//模仿秒杀减库存，创建订单@Overridepublic Boolean killInSecond(Integer userID,Integer productID){//检查库存是否>0Product product = pm.selectByPrimaryKey(productID);if(product.getSales()<=0){throw new MyExceptionHandler("库存不足");}//调用2-4步骤方法Boolean result=false;//同步锁
//        synchronized (userID.toString().intern()){
//            //使用代理对象调用事务方法
//            ProductServiceImpl bean = context.getBean(ProductServiceImpl.class);
//            result=bean.ProductAndOrder(userID,productID);
//        }//分布式锁RedisLock redisLock = new RedisLock(template, "order:" + userID);//获取锁result=redisLock.tryLock(30);if(!result){throw new RuntimeException("该用户只能创建一个订单");}//使用代理对象调用事务方法ProductServiceImpl bean = context.getBean(ProductServiceImpl.class);result=bean.ProductAndOrder(userID,productID);//释放锁redisLock.delLovk();return result;}

减库存创建订单方法：

 @AutowiredOrderMapper om;@AutowiredRedisIdIncrement redisId;//创建订单，减库存操作@Transactionalpublic Boolean ProductAndOrder(Integer userID,Integer productID){//检查数据库中书否存在该用户订单Integer orderCount = om.selectOrderByUserIdAndProductId(userID, productID);if(orderCount>0){throw new MyExceptionHandler("用户已下单");}//订单不存在减库存，宽松乐观锁Integer result = pm.updateProductBysale(productID);if(result!=1){throw new MyExceptionHandler("库存不足");}//创建订单//获取redis唯一IDLong orderId = redisId.getRedisID("order");//封装订单Order order=new Order(orderId.toString(),userID,"","",productID,"",null,1,0,null,null,null,null,new BigDecimal(100));result = om.insertCompleteOrder(order);if(result!=1){return false;}return true;}

不足：

虽然我们通过检查锁的value值判断该锁是否为本线程创建的锁，控制了误删锁的可能，但是这里依然会没有解决多个相同userID的线程，会创建多个订单的情况。

情况一：需要回滚

在线程1检查锁后，发现自己的锁过期了，该锁不是自己创建的，说明其他相同userID的线程也在创建订单，这时应该回滚，撤销之前数据库操作。(在调用减库存创建订单的方法中回滚)

情况2：允许继续执行

删除锁时发现自己的锁过期了，缓存中没有该锁，说明

1.没有其他相同userID用户执行创建订单的逻辑，不需回滚直接结束程序即可

2.有其他线程执行了操作，但是已经执行完毕，订单也已经创建完毕，继续执行程序即可，因为创建订单时发现订单已存在，自会回滚

情况三：使用Lua脚本保证redis验证和删除操作为原子性操作(即不可被打断)

分布式锁工具代码可知，通过(get("键名"))获取锁的value值进行对比验证，和del删除锁是两个操作。有可能验证完条件就被阻塞

        //释放锁之前先验证锁是否过期，是为自己的锁String result = template.opsForValue().get("lock:" + keywords);if(result!=null || result.equals(value)){//阻塞，刚验证完条件就被阻塞template.delete("lock:"+keywords);}}

在验证完value值，允许删除锁后，线程也可能被垃圾回收机制CG给阻塞几毫秒，这时删除锁的操作就会延迟执行。