Jedis的nx生成锁
- 如何删除锁
- 模拟抢单动作(10w个人开抢)
- jedis的nx生成锁
对于java中想操作redis，好的方式是使用jedis，首先pom中引入依赖：
环境准备
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>3.1.0</version>
</dependency>
对于分布式锁的生成通常需要注意如下几个方面：
创建锁的策略：不允许重复插入
redis的普通key一般都允许覆盖，A用户set某个key后，B在set相同的key时同样能成功，如果是锁场景，那就无法知道到底是哪个用户set成功的；这里jedis的setnx方式为我们解决了这个问题，简单原理是：当A用户先set成功了，那B用户set的时候就返回失败，满足了某个时间点只允许一个用户拿到锁。
锁过期时间： 某个抢购场景时候，如果没有过期的概念，当A用户生成了锁，但是后面的流程被阻塞了一直无法释放锁，那其他用户此时获取锁就会一直失败，无法完成抢购的活动；当然正常情况一般都不会阻塞，A用户流程会正常释放锁；过期时间只是为了更有保障。
加锁的代码:
SET RESOURCE_NAME RANDOM_VALUE NX PX 30000
/**
* 设置redis值 不允许覆盖
*
* @param key 名字
* @param val 值
* @param time 单位：秒 secondsToExpire
* @return 是否成功
*/
public boolean setnx(String key, String val, int time) {
Jedis jedis = null;
try {
jedis = jedisPool.getResource();
if (time <= 0) {
return jedis.set(key, val).equalsIgnoreCase("OK");
}
SetParams setParams = new SetParams();
// NX：是否存在key，存在就不set成功
setParams.nx();
// PX：key过期时间单位设置为毫秒（EX：单位秒）
setParams.ex(time);
return jedis.set(key, val, setParams).equalsIgnoreCase("OK");
} catch (Exception ex) {
log.error("redis插入失败set {}", ex);
} finally {
if (jedis != null) {
jedis.close();
}
}
return false;
}
使用lua脚步
jedis = jedisPool.getResource();
if (time <= 0) {
StringBuilder sbScript = new StringBuilder();
// SET RESOURCE_NAME RANDOM_VALUE NX PX 30000
sbScript.append("return redis.call('setnx','")
.append(key)
.append("', '")
.append(val)
.append("')");
log.info("lua: {}", sbScript);
Object obj = jedis.eval(sbScript.toString());
return "1".equals(obj.toString());
}
StringBuilder sbScript = new StringBuilder();
sbScript.append(" return redis.call('set','")
.append(key)
.append("', '")
.append(val)
.append("', 'NX', 'EX' , ")
.append(time)
.append(")");
Object obj = jedis.eval(sbScript.toString());
log.info("lua: {}, rs : {}", sbScript, obj);
if (obj == null) {
return false;
}
return "OK".equalsIgnoreCase(obj.toString());
/**
* 设置值 不允许覆盖 无过期时间
* @param key 名字
* @param val 值
* @return
*/
@GetMapping("/setnx/{key}/{val}")
public boolean setnx(@PathVariable String key, @PathVariable String val) {
return jedisTool.setnx(key, val, 0);
}
访问如下测试url http://127.0.0.1:8002/setnx/shen/elijah ，正常来说第一次返回了true，第二次返回了false，由于第二次请求的时候redis的key已存在，所以无法set成功
只有一次set成功，并key具有一个有效时间，此时已到达了分布式锁的条件。
<img src="2021-12-redis分布式锁.assets/image-20211214160912135.png" alt="image-20211214160912135" style="zoom:50%;" />
如何删除锁
上面是创建锁，同样的具有有效时间，但是我们不能完全依赖这个有效时间，场景如：有效时间设置1分钟，本身用户A获取锁后，没遇到什么特殊情况正常生成了抢购订单后，此时其他用户应该能正常下单了才对，但是由于有个1分钟后锁才能自动释放，那其他用户在这1分钟无法正常下单（因为锁还是A用户的），因此我们需要A用户操作完后，主动去解锁：
if redis.call("get",KEYS[1]) == ARGV[1] then
return redis.call("del",KEYS[1])
else
return 0
end
直接执行lua脚本：根据val判断其是否存在，如果存在就del；
/**
* 删除锁
*
* @param key
* @param val
* @return 0 失败，1成功
*/
public int delnx(String key, String val) {
Jedis jedis = null;
try {
jedis = jedisPool.getResource();
if (jedis == null) {
return 0;
}
//if redis.call('get','orderkey')=='1111'
// then return redis.call('del','orderkey') else return 0 end
StringBuilder sbScript = new StringBuilder();
sbScript.append("if redis.call('get','")
.append(key)
.append("')")
.append("=='")
.append(val)
.append("'")
.append(" then ")
.append(" return redis.call('del','")
.append(key)
.append("')")
.append(" else ")
.append(" return 0").
append(" end");
return Integer.valueOf(jedis.eval(sbScript.toString()).toString());
} catch (Exception ex) {
log.error("redis删除锁失败 delnx {}", ex);
} finally {
if (jedis != null) {
jedis.close();
}
}
return 0;
}
/**
* 删除锁
*
* @param key 名字
* @param val 值
* @return 成功标志
*/
@GetMapping("/delnx/{key}/{val}")
public int delnx(@PathVariable String key, @PathVariable String val) {
return jedisTool.delnx(key, val);
}
只能redis有值且相同时才允许删除
http://127.0.0.1:8002/delnx/shen/elijah
<img src="2021-12-redis分布式锁.assets/image-20211214161016755.png" alt="image-20211214161016755" style="zoom:50%;" />
模拟抢单动作（10w个人开抢）
有了上面对分布式锁的粗略基础，我们模拟下10w人抢单的场景，其实就是一个并发操作请求而已，由于环境有限，只能如此测试；如下初始化10w个用户，并初始化库存，商品等信息，如下代码：
//构造很多用户
List<String> users = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
users.add("elijah - " + i);
}
这里实现的逻辑是：
1、parallelStream()：并行流模拟多用户抢购
并行流parallelStream
//模拟开抢
users.parallelStream().forEach(b -> {
String shopUser = qiang(b);
if (!StringUtils.isEmpty(shopUser)) {
shopUsers.add(shopUser);
}
});
2、(startTime + timeout) >= System.currentTimeMillis()：判断未抢成功的用户，timeout秒内继续获取锁
//获取锁的超时时间 秒
private int timeout = 30 * 1000;
//用户开抢时间
long startTime = System.currentTimeMillis();
(startTime + timeout) >= System.currentTimeMillis()
3、获取锁前和后都判断库存是否还足够
//总库存
private long nKuCuen = 0;
//初始化库存
nKuCuen = 10;
//商品是否剩余
if (nKuCuen <= 0) {
break;
}
4、jedisCom.setnx(shangpingKey, b)：用户获取抢购锁
if (jedisTool.setnx(shangpingKey, b, 3)) {
// 拿到锁 抢购
}
5、获取锁后并下单成功，最后释放锁：jedisCom.delnx(shangpingKey, b)
finally {
log.info("用户{}释放锁...", b);
//释放锁
jedisTool.delnx(shangpingKey, b);
}
再来看下记录的日志结果：
<img src="2021-12-redis分布式锁.assets/image-20211215222044464.png" alt="image-20211215222044464" style="zoom:50%;" />
Lua脚本
Lua 是一种轻量小巧的脚本语言，用标准C语言编写并以源代码形式开放， 其设计目的是为了嵌入应用程序中，从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。
其他问题：
使用SetParams时报错
java.lang.ClassNotFoundException: redis.clients.jedis.params.SetParams
jar版本不一致原因，当前为找到最优更深，更换lua脚本操作redis
无返回值
Object obj = jedis.eval(sbScript.toString());
redis.call('setnx', 'elijah', 'Tom')
更改 return redis.call('setnx', 'elijah', 'Tom')
返回值 命令在设置成功时返回 1 ， 设置失败时返回 0 。
参考内容：
https://www.cnblogs.com/wangrudong003/p/10627539.html
https://blog.csdn.net/weixin_31253409/article/details/112480096
