1.关于锁：
在单进程的系统中，当多个线程可以同时改变某个变量时，就需要对变量或代码块做同步。多线程由于可以共享堆内存，因此可以简单的采取内存作为标记存储位置。
分布式最大的不同在于不是多线程而是多进程，而多个进程之间可能都不在同一台物理机上，所以这时候加锁，就需要有一个公共内存，比如Redis。
2.使用redis的setNX命令实现分布式锁
a.原理
Redis为单进程单线程模式，采用队列模式将并发访问变成串行访问，且多客户端对Redis的连接并不存在竞争关系。redis的SETNX命令可以方便的实现分布式锁。
b.Redis基本命令解析
1）setNX（SET if Not eXists）
语法：
SETNX key value 设置成功，返回 1 ，设置失败，返回 0 。
2）getSET
语法：
GETSET key value 将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。 key 不存在时，返回 nil 。
3.Redis锁：
基本锁：
原理：利用Redis的setnx如果不存在某个key则设置值，设置成功（返回1）则表示取得锁成功。如果释放锁的话，执行del操作。
缺点：如果该线程加锁后挂了（没有释放锁），则锁永远不会释放。
改进型：
改进：setnx后设置expire，保证即使获取锁的进程不主动释放锁，过一段时间后也能自动释放。
缺点：setnx与expire不是一个原子操作，可能执行完setnx该进程就挂了，则该值一直不会过期，则锁也永远不会释放了。
官方做法：利用Lua脚本，将setnx与expire变成一个原子操作，该方法可以保证原子性，但是操作起来比较麻烦。可供参考的实现库.：Redisson
再改进：
改进：在expire基础上，设置value为该锁的过期时间，多个线程都可以去判断该锁有没有过期，如果过期，则可以抢占锁。
缺点：还是锁过期的问题。如果两个线程a和b，a先获取到了锁，并设置了过期时间，但是a可能处理过程中被挂起了（直到锁过期了），这时候线程b检测到锁过期了，所以设置了新的过期时间，然后持有了锁。但是这时a线程处理完了，执行del操作时，会把b设置的值del。所以在每个线程释放锁时，还需要判断该值是不是自己设置的值。
再再改进：
改进：既要能自动过期，还要能被其他线程检测是否过期，还要在释放锁时，判断该值是否是自己设置的。所以在expire基础上，设置value为该锁的过期时间，并且要保证value唯一。
缺点：expire时间与代码执行时间的问题，还可能会存在问题，后续再观察下。
4.Redlock
Redlock是Redis的作者antirez给出的集群模式的Redis分布式锁，节点完全互相独立，不存在主从复制或者其他集群协调机制。这个目前还在研究，感兴趣的同学可以去看一下。
关于Redis分布式锁的安全性问题，在antirez给出Redlock算法后还和分布式系统专家Martin Kleppmann发生过一场争论，Martin认为Redlock则是个过重的实现，不管是为了正确性还是效率都不适用，感兴趣的同学可以了解一下。
Martin的文章：https://martin.kleppmann.com/2016/02/08/how-to-do-distributed-locking.html
中文分析：http://mp.weixin.qq.com/s/1bPLk_VZhZ0QYNZS8LkviA
5.代码
public class RedisLock {
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(RedisLock.class);
private RedisClient redisClient;
/**
* Lock key path.
*/
private String lockKey;
private String randomValue;
public RedisLock(RedisClient redisClient, String lockKey) {
this.redisClient = redisClient;
this.lockKey = lockKey;
}
/**
* 获取Redis锁
*
* @return
*/
public boolean tryLock() {
//尝试重新获取锁时间：10s
int timeoutMsecs = RedisConstants.WAIT_LOCK_TIME;
while (timeoutMsecs >= 0) {
//失效时间 用来手动判断是否已失效
long expires = System.currentTimeMillis() + RedisConstants.EXPIRE_LOCK_TIME_MILLIS + 1;
//redis的value：随机字符串（时间戳+三位随机数字字符串） 但是仍然不严谨，最好是客户端id+时间戳
String redisValueStr = String.valueOf(expires) + OpenApiCoreUtils.generateThreeDigitNumberStr();
LOGGER.info("Redis加锁，lockKey：" + lockKey + ",value:" + redisValueStr);
if (redisClient.setnx(lockKey, redisValueStr) == 1) {
//有效期三秒
redisClient.expire(lockKey, RedisConstants.EXPIRE_LOCK_TIME);
randomValue = redisValueStr;
LOGGER.info("加锁成功！");
return true;
}
String currentValueStr = redisClient.get(lockKey);
LOGGER.info("Redis加锁setNX失败时，检查当前key：" + lockKey + ",当前值：" + currentValueStr);
if (currentValueStr != null) {
long oldExpireTime = Long.parseLong(currentValueStr) / 1000;
LOGGER.info("Redis解析到过期时间：" + oldExpireTime);
if (oldExpireTime < System.currentTimeMillis()) {
//锁超时
String oldValueStr = redisClient.getSet(lockKey, redisValueStr);
LOGGER.info("解析到旧key过期，尝试获取锁！");
//getSet是原子操作，但当多个线程同时访问时，可能其他线程又用getSet方法重置了oldValueStr的值
//所以通过判断当前线程get到的值和该线程写操作之前的值是否一致，来判断中间有没有其他线程进行过写操作
if (oldValueStr != null && oldValueStr.equals(currentValueStr)) {
redisClient.expire(lockKey, RedisConstants.EXPIRE_LOCK_TIME);
LOGGER.info("获取锁成功：key:" + lockKey + ",value:" + redisValueStr);
return true;
}
LOGGER.info("竞争锁失败，等待重试！");
}
}
Random random = new Random();
//睡眠时间：80-120随机数，防止饥饿进程
int sleepTime = random.nextInt(40) + 80;
timeoutMsecs -= sleepTime;
try {
Thread.sleep(sleepTime);
} catch (InterruptedException e) {
LOGGER.error(e.getMessage(), e);
}
}
return false;
}
/**
* Acquired lock release.
*/
public void unlock() {
//从redis取值
String redisValue = redisClient.get(lockKey);
if (redisValue != null && redisValue.equals(randomValue)) {
redisClient.del(lockKey);
}
}
}
6.效果
参考资料：
http://redis.cn/topics/distlock.html
七、退出
mu.saas.hualala.com 添加到hosts文件