Redisson分布式锁

Redisson分布式锁是基于Redis实现的强大分布式锁工具。

核心特性

1. 可重入性

o 同一线程可多次获取同一把锁，内部通过计数器实现，避免死锁。

2. 看门狗机制（Watchdog）

• 默认自动续期：锁的初始过期时间为30秒，看门狗会在后台定期（约10秒）延长锁的过期时间，确保业务未完成时锁不会被意外释放。
• 可关闭：通过设置锁的持有时间（如lock.lock(10, TimeUnit.SECONDS)）可禁用自动续期。

3. 高可用性

• 支持Redis的单机、主从、哨兵和集群模式，适应不同部署场景。

4. 多种锁类型

• 公平锁（RFairLock）：按请求顺序分配锁，避免线程饥饿。
• 读写锁（RReadWriteLock）：支持多读单写，适合读多写少场景。
• 联锁（RedissonMultiLock）：需同时获取多个锁。
• 红锁（RedissonRedLock）：跨多个独立Redis节点实现，增强可靠性。

实现原理

1. 加锁逻辑

• 使用Redis的SET key value NX PX milliseconds命令：
• NX：仅当键不存在时设置。
• PX：设置过期时间（毫秒）。
• 通过Lua脚本保证原子性，避免并发问题。

2. 锁存储结构

• 使用Redis的Hash结构存储锁信息：
• 字段：客户端UUID + 线程ID。
• 值：重入次数。
• 示例：HSET myLock 58ad9f9e-3a31-4e6d-b7cd-d1a0e7b9e20a:1 1。

3. 续期与释放

• 看门狗通过后台线程定期检查并延长锁的过期时间。
• 释放锁时，通过Pub/Sub机制通知等待的客户端，减少轮询开销。

使用方法

1. 引入依赖（Maven）

<dependency>
    <groupId>org.redisson</groupId>
    <artifactId>redisson-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>3.25.2</version> <!-- 使用最新版本 -->
</dependency>

2. 配置Redisson客户端

public class RedissonConfig {

    @Bean
    public RedissonClient redissonClient() {
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer()
                .setAddress("redis://127.0.0.1:6379")
                .setPassword("yourpassword"); // 可选
        return Redisson.create(config);

    }
}

3. 基础使用示例

@RestController
public class LockController {

    @Autowired
    private RedissonClient redissonClient;

    @GetMapping("/lock")
    public String lockResource() throws InterruptedException {

        String lockKey = "myLock";

        RLock lock = redissonClient.getLock(lockKey);

        try {
            // 尝试获取锁，最多等待100秒，锁持有时间为10秒
            boolean isLocked = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);

            if (isLocked) {
                // 执行业务逻辑
                Thread.sleep(5000);

                return "成功获取锁并执行业务";
            } else {
                return "获取锁失败";
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
            return "线程中断";
        } finally {
            // 释放锁
            if (lock.isHeldByCurrentThread()) {
                lock.unlock();
            }
        }
    }
}

4. 公平锁示例

RFairLock fairLock = redissonClient.getFairLock("myFairLock");
fairLock.lock(); // 获取公平锁
try {
    // 执行业务逻辑

} finally {
    fairLock.unlock(); // 释放公平锁
}

注意事项

1. 锁过期时间设置

• 过短可能导致业务未完成时锁已失效。
• 过长可能增加死锁风险。
• 推荐使用tryLock(long waitTime, long leaseTime, TimeUnit unit)动态设置。

2. 异常处理

• 捕获InterruptedException并恢复线程中断状态。
• 确保在finally块中释放锁，避免资源泄漏。

3. 锁的粒度

• 锁的key应设计为业务相关的唯一标识，避免锁范围过大导致性能问题。

4. Redis集群环境

• 在Redis集群中，网络分区可能导致锁的可靠性问题。
• 可使用红锁（RedissonRedLock）增强可靠性，但会牺牲部分性能。

适用场景

1. 电商秒杀

• 防止超卖，确保同一时间只有一个用户能下单。

2. 分布式任务调度

• 确保同一时间只有一个节点执行特定任务。

3. 接口防重

• 防止用户重复提交请求。

4. 分布式缓存更新

• 避免多个节点同时更新缓存导致数据不一致。

小结

Redisson分布式锁通过Redis的原子操作和Lua脚本保证了锁的可靠性和高性能，同时提供了丰富的锁类型和灵活的配置选项。合理使用看门狗机制、设置适当的锁过期时间，并注意异常处理和锁的粒度设计，可以充分发挥其在分布式系统中的作用。