分布式鎖

要理解分布式鎖，核心點是在于要理解共享資源訪問的問題。

比如：一個資源變量A，在單體應用中，如果有多個線程同時來競爭該資源A，可以通過Synchronized、或者ReentrantLcok上鎖來解決資源共享的問題。

但是，在分布式系統后，由于分布式系統是分布在不同機器上，布式系統中競爭共享資源的最小粒度從線程升級成了進程，這將使原單機并發控制鎖策略失效。

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為了解決這個問題，就需要一種跨服務，跨JVM的鎖機制，來控制共享資源的訪問，這就是分布式鎖。

分布式鎖的實現

首先為了確保分布式鎖可用，我們至少要確保鎖的實現同時滿足以下四個條件：

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1.互斥性

任意時刻只能有一個客戶端獲取鎖，不能同時有兩個客戶端獲取到鎖。

2.安全性

鎖只能被持有該鎖的客戶端刪除，不能由其它客戶端刪除。

3.死鎖

獲取鎖的客戶端因為某些原因，比如：down機等，而未能釋放鎖，其它客戶端再也無法獲取到該鎖。

4.容錯

當部分節點down機時，客戶端仍然能夠獲取鎖和釋放鎖。

常見的分布式鎖的實現有：Redis分布式鎖、Zookeeper分布式鎖等方式來實現分布式鎖。

如下所示：

import redis.clients.jedis.Jedis;


public class RedisDistributedLock {
    private Jedis jedis;
    private String lockKey;
    private String lockValue;  // 唯一標識，如UUID
    private int expireTime;    // 鎖的過期時間，單位毫秒


    public RedisDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String lockValue, int expireTime) {
        this.jedis = jedis;
        this.lockKey = lockKey;
        this.lockValue = lockValue;
        this.expireTime = expireTime;
    }


    public boolean tryLock() {
        // 嘗試獲取鎖
        String result = jedis.set(lockKey, lockValue, "NX", "PX", expireTime);
        return "OK".equals(result);
    }
}

單實例的Redis存在單點故障問題，推薦使用Redis集群、或哨兵模式以增加可用性。

分布式鎖的應用場景

1.共享資源競爭

如果涉及到分布式環境（多機器）的資源競爭，多個進程同時操作共享資源，則需要分布式鎖。

原因剛才已經講過了，因為共享資源已經跨越到不同的服務器進程上了，java的鎖已經鎖不住了。

2.效率性

使用分布式鎖可以避免不同節點重復相同的工作。

3.業務場景

在電商業務里，最常見的場景：扣減庫存，以及在高并發的場景下,阻止流量打到后邊等等。