Jedis使用总结【pipeline】【分布式的id生成器】【分布式锁【watch】【multi】】【redis分布式】

      Jedis是redis的java版本的客户端实现。本文做个总结，主要分享如下内容：【pipeline】【分布式的id生成器】【分布式锁【watch】【multi】】【redis分布式】好了，一个一个来。

 一、 Pipeline

       官方的说明是：starts a pipeline,which is a very efficient way to send lots of command and read all the responses when you finish sending them。简单点说pipeline适用于批处理。当有大量的操作需要一次性执行的时候，可以用管道。

示例：

Jedis jedis = new Jedis(String, int);

Pipeline p = jedis.pipelined();

p.set(key,value);//每个操作都发送请求给redis-server
p.get(key,value);



p.sync();//这段代码获取所有的response

这里我进行了20w次连续操作（10w读，10w写），不用pipeline耗时：187242ms，用pipeline耗时：1188ms，可见使用管道后的性能上了一个台阶。看了代码了解到，管道通过一次性写入请求，然后一次性读取响应。也就是说jedis是：request response，request response，...；pipeline则是：request request... response response的方式。这样无需每次请求都等待server端的响应。

二、 跨jvm的id生成器 

谈到这个话题，首先要知道redis-server端是单线程来处理client端的请求的。

这样来实现一个id生成器就非常简单了，只要简单的调用jdeis.incr(key);就搞定了。

你或许会问，incr是原子操作吗，能保证不会出现并发问题吗，前面说过，server端是单线程处理请求的。

三、 【跨jvm的锁实现【watch】【multi】】

        首先说下这个问题的使用场景，有些时候我们业务逻辑是在不同的jvm进程甚至是不同的物理机上的jvm处理的。这样如何来实现不同jvm上的同步问题呢，其实我们可以基于redis来实现一个锁。

具体事务和监听请参考文章：

redis学习笔记之事务
 暂时找到三种实现方式：

1. 通过jedis.setnx(key,value)实现

     import java.util.Random;

import org.apache.commons.pool.impl.GenericObjectPool.Config;

import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.Transaction;

/**
 * @author Teaey

 */

public class RedisLock {

    //加锁标志
    public static final String LOCKED = "TRUE";

    public static final long ONE_MILLI_NANOS = 1000000L;

    //默认超时时间（毫秒）
    public static final long DEFAULT_TIME_OUT = 3000;

    public static JedisPool pool;

    public static final Random r = new Random();

    //锁的超时时间（秒），过期删除
    public static final int EXPIRE = 5 * 60;

    static {

        pool = new JedisPool(new Config(), "host", 6379);

    }

    private Jedis jedis;

    private String key;

    //锁状态标志
    private boolean locked = false;

    public RedisLock(String key) {

        this.key = key;

        this.jedis = pool.getResource();

    }

    public boolean lock(long timeout) {

        long nano = System.nanoTime();

        timeout *= ONE_MILLI_NANOS;

        try {

            while ((System.nanoTime() - nano) < timeout) {

                if (jedis.setnx(key, LOCKED) == 1) {

                    jedis.expire(key, EXPIRE);

                    locked = true;

                    return locked;

                }

                // 短暂休眠，nano避免出现活锁
                Thread.sleep(3, r.nextInt(500));

            }

        } catch (Exception e) {

        }

        return false;

    }

    public boolean lock() {

        return lock(DEFAULT_TIME_OUT);

    }

    // 无论是否加锁成功，必须调用
    public void unlock() {

        try {

            if (locked)

                jedis.del(key);

        } finally {

            pool.returnResource(jedis);

        }

    }

}
2. 通过事务(multi)实现

由于采纳第一张方法，第二种跟第三种实现只贴了关键代码，望谅解。^_^

     public boolean lock_2(long timeout) {

        long nano = System.nanoTime();

        timeout *= ONE_MILLI_NANOS;

        try {

            while ((System.nanoTime() - nano) < timeout) {

                Transaction t = jedis.multi();

                // 开启事务，当server端收到multi指令

                // 会将该client的命令放入一个队列，然后依次执行，知道收到exec指令
                t.getSet(key, LOCKED);

                t.expire(key, EXPIRE);

                String ret = (String) t.exec().get(0);

                if (ret == null || ret.equals("UNLOCK")) {

                    return true;

                }

                // 短暂休眠，nano避免出现活锁
                Thread.sleep(3, r.nextInt(500));

            }

        } catch (Exception e) {

        }

        return false;

    }
3. 通过事务+监听实现

    public boolean lock_3(long timeout) {

        long nano = System.nanoTime();

        timeout *= ONE_MILLI_NANOS;

        try {

            while ((System.nanoTime() - nano) < timeout) {

                jedis.watch(key);

                // 开启watch之后，如果key的值被修改，则事务失败，exec方法返回null
                String value = jedis.get(key);

                if (value == null || value.equals("UNLOCK")) {

                    Transaction t = jedis.multi();

                    t.setex(key, EXPIRE, LOCKED);

                    if (t.exec() != null) {

                        return true;

                    }

                }

                jedis.unwatch();

                // 短暂休眠，nano避免出现活锁
                Thread.sleep(3, r.nextInt(500));

            }

        } catch (Exception e) {

        }

        return false;

    }
最终采用第一种实现，因为加锁只需发送一个请求，效率最高。

四、 【redis分布式】

       最后一个话题，jedis的分布式。在jedis的源码里发现了两种hash算法（MD5，MURMUR Hash(默认）），也可以自己实现redis.clients.util.Hashing接口扩展。

    List<JedisShardInfo> hosts = new ArrayList<JedisShardInfo>();

        //server1
        JedisShardInfo host1 = new JedisShardInfo("", 6380, 2000);

        //server2
        JedisShardInfo host2 = new JedisShardInfo("", 6381, 2000);

        hosts.add(host1);

        hosts.add(host2);

        ShardedJedis jedis = new ShardedJedis(hosts);

        jedis.set("key", "");