基于Redis的Setnx实现分布式锁

由于使用for update来实现分布式锁在高并发时，会造成数据库压力过大，所以可以使用redis的setNX特性来实现分布式锁。

首先，分布式锁和我们平常讲到的锁原理基本一样，目的就是确保在多个线程并发时，只有一个线程在同一刻操作这个业务或者说方法、变量。
在一个进程中，也就是一个jvm或者说应用中，我们很容易去处理控制，在java.util并发包中已经为我们提供了这些方法去加锁，比如synchronized关键字或者Lock锁，都可以处理。
但是如果在分布式环境下，要保证多个线程同时只有1个能访问某个资源，就需要用到分布式锁。这里我们将介绍用Redis的setnx命令来实现分布式锁。
其实目前通常所说的setnx命令，并非单指redis的setnx key value这条命令，这条命令可能会在后期redis版本中删除。
一般代指redis中对set命令加上nx参数进行使用，set这个命令，目前已经支持这么多参数可选：

SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]

从 Redis 2.6.12 版本开始， SET 命令的行为可以通过一系列参数来修改：

• EX second ：设置键的过期时间为 second 秒。 SET key value EX second 效果等同于 SETEX key second value 。
• PX millisecond ：设置键的过期时间为 millisecond 毫秒。 SET key value PX millisecond 效果等同于 PSETEX key millisecond value 。
• NX ：只在键不存在时，才对键进行设置操作。 SET key value NX 效果等同于 SETNX key value 。
• XX ：只在键已经存在时，才对键进行设置操作。

实战

根据上述原理，编写分布式锁

@Slf4j
public class RedisLock implements AutoCloseable {
    private RedisTemplate redisTemplate;
    private String key;
    private String value;
    //单位：秒
    private int expireTime;
    public RedisLock(RedisTemplate redisTemplate,String key,int expireTime){
        this.redisTemplate = redisTemplate;
        this.key = key;
        this.expireTime=expireTime;
        this.value = UUID.randomUUID().toString();
    }
    /**
    * 获取分布式锁
    * @return
    */
    public boolean getLock(){
        RedisCallback<Boolean> redisCallback = connection -> {
            //设置NX
            RedisStringCommands.SetOption setOption = RedisStringCommands.SetOption.ifAbsent();
            //设置过期时间
            Expiration expiration = Expiration.seconds(expireTime);
            //序列化key
            byte[] redisKey = redisTemplate.getKeySerializer().serialize(key);
            //序列化value
            byte[] redisValue = redisTemplate.getValueSerializer().serialize(value);
            //执行setnx操作
            Boolean result = connection.set(redisKey, redisValue, expiration, setOption);
            return result;
        };
        //获取分布式锁
        Boolean lock = (Boolean)redisTemplate.execute(redisCallback);
        return lock;
    }
    public boolean unLock() {
        String script = "if redis.call(\"get\",KEYS[1]) == ARGV[1] then\n" +
            "    return redis.call(\"del\",KEYS[1])\n" +
            "else\n" +
            "    return 0\n" +
            "end";
        RedisScript<Boolean> redisScript = RedisScript.of(script,Boolean.class);
        List<String> keys = Arrays.asList(key);
        Boolean result = (Boolean)redisTemplate.execute(redisScript, keys, value);
        log.info("释放锁的结果："+result);
        return result;
    }
    @Override
    public void close() throws Exception {
        unLock();
    }
}

@RequestMapping("redisLock")
public String redisLock(){
    log.info("我进入了方法！");
    try (RedisLock redisLock = new RedisLock(redisTemplate,"redisKey",30)){
        if (redisLock.getLock()) {
            log.info("我进入了锁！！");
            Thread.sleep(15000);
        }
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    log.info("方法执行完成");
    return "方法执行完成";
}

通过postman测试一下，最终结果：

通过定时任务（spring-task）集群部署校验编写的分布式锁

说明：哪个服务获取锁，就哪个服务执行任务A，来解决任务A重复执行的问题。

@Service
@Slf4j
public class SchedulerService {
    @Autowired
    private RedisTemplate redisTemplate;
    @Scheduled(cron = "0/5 * * * * ?")
    public void sendSms(){
        try(RedisLock redisLock = new RedisLock(redisTemplate,"autoSms",30)) {
            if (redisLock.getLock()){
                log.info("向138xxxxxxxx发送短信！");
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}