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使用redis和zookeeper实现分布式锁

2017-07-10 11:26 615 查看

1.分布式锁

分布式锁一般用在分布式系统或者多个应用中,用来控制同一任务是否执行或者任务的执行顺序。在项目中,部署了多个tomcat应用,在执行定时任务时就会遇到同一任务可能执行多次的情况,我们可以借助分布式锁,保证在同一时间只有一个tomcat应用执行了定时任务。

2.分布式锁的实现方式

1.使用redis的setnx()和expire()

2.使用redis的getset()

3.使用zookeeper的创建节点node

4.使用zookeeper的创建临时序列节点

3.使用redis的setnx()和expire()来实现分布式锁

setnx(key,value) 如果key不存在,设置为当前key的值为value;如果key存在,直接返回。
expire()来设置超时时间

定义注解类:
@Target({ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Lockable{
// redis缓存key
String key();
// redis缓存key中的数据
String value() default "";
// 过期时间(秒),默认为一分钟
long expire() default 60;
}

定时任务增加注解@Lockable:
@Lockable(key = "DistributedLock:dealExpireRecords")
public void dealExpireRecords() {
}

定义一个aop切面LockAspect,使用@Around处理所有注解为@Lockable的方法,通过连接点确认此注解是用在方法上,通过方法获取注解信息,使用setIfAbsent来判断是否获取分布式锁,如果没有获取分布式锁,直接返回;如果获取到分布式锁,通过expire设置过期时间,并调用指定方法。
@Component
@Slf4j
@Aspect
public class LockAspect {

@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;

@Around("@annotation(com.records.aop.Lockable)")
public Object distributeLock(ProceedingJoinPoint pjp) {
Object resultObject = null;

//确认此注解是用在方法上
Signature signature = pjp.getSignature();
if (!(signature instanceof MethodSignature)) {
log.error("Lockable is method annotation!");
return resultObject;
}

MethodSignature methodSignature = (MethodSignature) signature;
Method targetMethod = methodSignature.getMethod();

//获取注解信息
Lockable lockable = targetMethod.getAnnotation(Lockable.class);
String key = lockable.key();
String value = lockable.value();
long expire = lockable.expire();

// 分布式锁,如果没有此key,设置此值并返回true;如果有此key,则返回false
boolean result = redisTemplate.boundValueOps(key).setIfAbsent(value);
if (!result) {
//其他程序已经获取分布式锁
return resultObject;
}

//设置过期时间,默认一分钟
redisTemplate.boundValueOps(key).expire(expire, TimeUnit.SECONDS);

try {
resultObject = pjp.proceed(); //调用对应方法执行
} catch (Throwable throwable) {
throwable.printStackTrace();
}
return resultObject;
}
}

4.使用redis的getset()来实现分布式锁

此方法使redisTemplate.boundValueOps(key).getAndSet(value)的方法,如果返回空,表示获取了分布式锁;如果返回不为空,表示分布式锁已经被其他程序占用

5.使用zookeeper的创建节点node

使用zookeeper创建节点node,如果创建节点成功,表示获取了此分布式锁;如果创建节点失败,表示此分布式锁已经被其他程序占用(多个程序同时创建一个节点node,只有一个能够创建成功)

6.使用zookeeper的创建临时序列节点

使用zookeeper创建临时序列节点来实现分布式锁,适用于顺序执行的程序,大体思路就是创建临时序列节点,找出最小的序列节点,获取分布式锁,程序执行完成之后此序列节点消失,通过watch来监控节点的变化,从剩下的节点的找到最小的序列节点,获取分布式锁,执行相应处理,依次类推......
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