Question

分布式锁的三种实现方式

Answer 1

分布式锁的三种实现方式分别是：基于数据库实现分布式锁、基于缓存（Redis等）实现分布式锁、基于Zookeeper实现分布式锁。

一、基于数据库实现分布式锁

1、悲观锁

利用select … where … for update 排他锁。

注意：其他附加功能与实现一基本一致，这里需要注意的是“where name=lock ”，name字段必须要走索引，否则会锁表。有些情况下，比如表不大，mysql优化器会不走这个索引，导致锁表问题。

2、乐观锁

所谓乐观锁与前边最大区别在于基于CAS思想，是不具有互斥性，不会产生锁等待而消耗资源，操作过程中认为不存在并发冲突，只有update version失败后才能觉察到，抢购和秒杀就是用了这种实现以防止超卖，通过增加递增的版本号字段实现乐观锁。

二、基于缓存（Redis等）实现分布式锁

1、使用命令介绍：

（1）SETNX

SETNX key val：当且仅当key不存在时，set一个key为val的字符串，返回1；若key存在，则什么都不做，返回0。

（2）expire

expire key timeout：为key设置一个超时时间，单位为second，超过这个时间锁会自动释放，避免死锁。

（3）delete

delete key：删除key

在使用Redis实现分布式锁的时候，主要就会使用到这三个命令。

2、实现思想：

（1）获取锁的时候，使用setnx加锁，并使用expire命令为锁添加一个超时时间，超过该时间则自动释放锁，锁的value值为一个随机生成的UUID，通过此在释放锁的时候进行判断。

（2）获取锁的时候还设置一个获取的超时时间，若超过这个时间则放弃获取锁。

（3）释放锁的时候，通过UUID判断是不是该锁，若是该锁，则执行delete进行锁释放。

三、基于Zookeeper实现分布式锁

ZooKeeper是一个为分布式应用提供一致性服务的开源组件，它内部是一个分层的文件系统目录树结构，规定同一个目录下只能有一个唯一文件名。

基于ZooKeeper实现分布式锁的步骤如下：

（1）创建一个目录mylock。

（2）线程A想获取锁就在mylock目录下创建临时顺序节点。

（3）获取mylock目录下所有的子节点，然后获取比自己小的兄弟节点，如果不存在，则说明当前线程顺序号最小，获得锁。

（4）线程B获取所有节点，判断自己不是最小节点，设置监听比自己次小的节点。

（5）线程A处理完，删除自己的节点，线程B监听到变更事件，判断自己是不是最小的节点，如果是则获得锁。

扩展资料；

一、数据库分布式锁实现的缺点：

1、db操作性能较差，并且有锁表的风险。

2、非阻塞操作失败后，需要轮询，占用cpu资源。

3、长时间不commit或者长时间轮询，可能会占用较多连接资源。

二、Redis(缓存)分布式锁实现的缺点：

1、锁删除失败，过期时间不好控制。

2、非阻塞，操作失败后，需要轮询，占用cpu资源。

三、ZK分布式锁实现的缺点：

性能不如redis实现，主要原因是写操作（获取锁释放锁）都需要在Leader上执行，然后同步到follower。