redis分布式锁在springboot中的实现

## 理论知识

  redis分布式锁的实现方案请参考文章 如何优雅地用redis实现分布式锁

本案例简介

  以秒杀活动为例子，在多线程高并发的情况下需要保证秒杀业务的线程安全性，确保秒杀记录与所扣库存数量想匹配。

加锁与解锁核心代码

该段代码可以解决理论知识中的各种问题，包括锁住的时候出现异常，死锁等（通过比较时间戳的方式）

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import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.StringUtils;

/**
 * Redis分布式锁的实现
 * @author : wang zns
 * @date : 2019-05-10
 */
@Component
@Slf4j
public class RedisLock {


    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;
    
    /**
     * 加锁
     * @param key    seckillId
     * @param value  当前时间+超时时间
     * @return
     */
    public boolean lock(String key, String value) {
        // 可以设置返回true
        Boolean isLock = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, value);
        if (isLock) {
            return true;
        }
        String currentValue = redisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 如果锁已经过期
        if (!StringUtils.isEmpty(currentValue)
                && Long.valueOf(currentValue) < System.currentTimeMillis()) {
            // 获取上一个锁的时间，并设置新锁的时间
            String oldValue = redisTemplate.opsForValue().getAndSet(key, value);
            if (!StringUtils.isEmpty(oldValue)
                    && oldValue.equals(currentValue)) {
                log.info("锁过期并返回true");
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    /**
     * 解锁
     * @param key
     * @return
     */
    public void unlock(String key, String value) {
        try {
            String currentValue = redisTemplate.opsForValue().get(key);
            if (!StringUtils.isEmpty(currentValue)
                    && currentValue.equals(value)) {
                redisTemplate.opsForValue().getOperations().delete(key);
            }
        } catch (Exception e) {
            log.error("redis分布式锁，解锁异常, {}",e.getMessage());
        }

    }


}

在业务代码中使用redis分布式锁

只有当线程拿到锁的时候才可执行try中的业务代码，并且在finally中我们对锁进行释放

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        long currentTimeMills = System.currentTimeMillis();
        String redisLockValue = String.valueOf(currentTimeMills + RedisConstants.LOCK_EXPIRE_TIME);
        final boolean lock = redisLock.lock(String.valueOf(seckillId), redisLockValue);
        if (!lock) {
            throw new RuntimeException("人数过多，请稍后再试");
        }
        try {
            SeckillExecution execution = secPressureTestService.executeSeckill(seckillId);
            return Result.success(execution);
        } catch (Exception e) {
            log.error("【执行秒杀错误】,message={}", e.getMessage());
            return Result.error(e.getMessage());
        } finally {
            redisLock.unlock(String.valueOf(seckillId), redisLockValue);
        }

压力测试

初始数据

使用apache ab工具压测

ab -n 100 -c 4 127.0.0.1/kill/1000/execution

执行结果

结果分析

   在加上锁之后所扣库存与秒杀记录的数量保持了一致，说明我们的锁是生效的，你可以不加锁的情况下进行压测，看看结果就能看出差异。

可能会遇到的问题

  如果你在加上了redis分布式锁之后压测结果有问题（所扣库存与秒杀记录不一致），那么有可能是锁和mysql事务的提交顺序的问题导致的，解决方法请参考文章java中锁与@Transactional同时使用导致锁失效的问题

总结

  redis分布式锁在springboot中的使用就介绍到这里，从一个案例入手进行了介绍。虽然我们还有其他的方式可以达到相同的效果，比如说使用同步锁synchronized关键字，但是经过测试后发现synchronized锁住整个方法的时候性能极差，并且synchronized在分布式系统中的表现不如redis分布式锁。redis分布式锁的强大之处在于分布式，因为线程是否能拿到锁取决于redis的key和value, 这个key和value对于分布式系统是可以共享的，所以redis分布式锁在分布式系统中极为方便和强大。