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今天丸趣 TV 小編給大家分享一下 Redis 常見分布鎖的原理是什么和怎么實現的相關知識點，內容詳細，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來了解一下吧。
常見的分布式鎖的實現如下圖：
基于數據庫悲觀鎖
悲觀鎖（Pessimistic Lock）顧名思義為很悲觀的鎖，每次在拿數據的時候都會上鎖。這樣別人想拿數據就被擋住，直到悲觀鎖被釋放，悲觀鎖中的共享資源每次只給一個線程使用，其它線程阻塞，用完后再把資源轉讓給其它線程，但是在效率方面，處理加鎖的機制會產生額外的開銷，且容易產生死鎖。
實現原理
悲觀并發控制實際上是 先取鎖再訪問 的保守策略，為數據處理的安全提供了保證.
具體實現
例如通過悲觀鎖來實現庫存扣減的偽代碼如下：
// 對于庫存記錄進行行鎖
SELECT *FROM sys_goods s WHERE s.Id= 1 FOR UPDATE;
// 執行庫存扣減
update sys_stock s set s.stockQty=s.stockQty-#{number} where s.goodId=1 and s.stockQty 0；// 提交事務, 自動釋放悲觀鎖。樂觀鎖簡介
樂觀鎖是基于數據版本號 (version) 的機制來實現的。數據庫表添加 version 字段, 讀取出數據時，將此版本號讀出，在更新過程中，會對版本號進行比較，如果是一致的，則會成功執行本次操作, 且版本號加 1，如果版本號不一致，則會更新失敗。
實現原理
相對悲觀鎖，樂觀鎖的實現不會使用到數據庫的鎖機制，樂觀鎖的原理使用的 CAS 的機制來實現的，CAS(Compare-and-Swap)即比較并替換.
1、比較：讀取到了一個值 A，在將其更新為 B 之前，檢查原值是否仍為 A(未被其他線程改動).
2、設置：如果是未發送變化，則將 A 更新為 B 結束。如果發生變化，則什么都不做。
具體實現
例如樂觀鎖來實現庫存扣減的偽代碼如下：
// 查詢庫存記錄，獲取版本號
SELECT stockQty,version FROM sys_goods s WHERE s.Id= 1
// 執行庫存扣減，防止出現超賣
update sys_stock s set
s.stockQty=s.stockQty-#{number},
s.version=version+1
where s.goodId=1 and s.stockQty 0 and version=#{version};Redis 實現分布式鎖
關于 Redis 分布式鎖的實現，已經在前期的文章中進行了講解，大家可以參考如下文章
Spring Boot 實現 Redis 分布式鎖原理
Spring Boot 集成 Redisson 實現分布式鎖詳細案例
Zooker 實現分布式鎖
Zookper 實現分布式鎖，主要是應用 zookeeper 節點的臨時和有序性來實現。
加鎖過程
當客戶端 1 請求時，Zookeeper 客戶端會創建一個持久節點 Locks 節點，如果客戶端 1 想獲取鎖, 會在 locks 節點下創建臨時節點 /node_000000，如果查找 Locks 下面所有臨時有序子節點，當自己為最小的節點是則獲取鎖成功。
當客戶端 2 嘗試獲取鎖時，也會查看 locks 下面的臨時節點，判斷自己的節點 /node_000001 是不是最小，如果不是最小則獲取鎖失敗，客戶端 2 會向它排序靠前的節點 node_000000 注冊 watch 事件，用來監聽 node_000000 是否存在，雖然搶鎖失敗，但是 node_000001 進入等待狀態。
釋放鎖的過程
Zookeeper 的客戶端業務完成或者客戶端發生故障，都會刪除臨時節點并且釋放鎖。如果是任務完成，客戶端 1 還會顯式調用刪除 node_000000 的指令。
例如上述圖，客戶端 1 斷開，臨時節點 node_000000 已被刪除，而此時 node_000001 通過 watcher 監聽發現自己為為最小的臨時節點，所以獲取鎖成功。
異常場景分析
客戶端 1 創建臨時節點后，會與 Zookeeper 服務器維護一個 Session，這個 Session 會依賴客戶端 定時心跳來維持連接。由于網路異常原因，Zookeeper 長時間收不到客戶端 1 的心跳，就認為這個 Session 過期了，也會把這個臨時節點刪除，此時客戶端 2 創建臨時節點能夠獲取鎖成功。當客戶端網絡恢復正常后，它仍然認為持有鎖，此時就會造成鎖沖突。
具體實現
Zookeeper 實現分布式鎖，可以采用 Curator 實現分布式鎖，關于 SpringBoot 如何集成 Curator，大家可以參考如下文章：
Java Spring Boot 集成 Zookeeper
Zookpeer 實現分布式鎖實現庫存扣減
@RequestMapping(/lockStock)
public void lockStock()
{ zooKeeperUtil.lock( /Locks , 1000, TimeUnit.SECONDS, ()- {
// 業務邏輯
});
}小結：
關于分布式鎖的實現的對比，詳情請查看下圖：
以上就是“Redis 常見分布鎖的原理是什么和怎么實現”這篇文章的所有內容，感謝各位的閱讀！相信大家閱讀完這篇文章都有很大的收獲，丸趣 TV 小編每天都會為大家更新不同的知識，如果還想學習更多的知識，請關注丸趣 TV 行業資訊頻道。
