Redis（十二）：redisson分布式锁中的看门狗机制

Redisson 锁的加锁机制

自定义redis分布式锁无法自动续期，比如，一个锁设置了1分钟超时释放，如果拿到这个锁的线程在一分钟内没有执行完毕，那么这个锁就会被其他线程拿到，可能会导致严重的线上问题，在秒杀场景下，很容易因为这个缺陷导致的超卖了。

Redisson 锁加锁流程：线程去获取锁，获取成功则执行lua脚本，保存数据到redis数据库。如果获取失败: 一直通过while循环尝试获取锁(可自定义等待时间，超时后返回失败)。Redisson提供的分布式锁是支持锁自动续期的，也就是说，如果线程仍旧没有执行完，那么redisson会自动给redis中的目标key延长超时时间，这在Redisson中称之为 Watch Dog 机制。

Redisson 加解锁API

public void test() throws Exception{
        RLock lock = redissonClient.getLock("guodong");    // 拿锁失败时会不停的重试
        
        // 具有Watch Dog 自动延期机制 默认续30s 每隔30/3=10 秒续到30s
        lock.lock();
         
        // 具有Watch Dog 自动延期机制 默认续30s
        // 尝试拿锁10s后停止重试,返回false 具有Watch Dog 自动延期机制 默认续30s
        boolean res1 = lock.tryLock(10, TimeUnit.SECONDS); 
       
       // 没有Watch Dog 
       // 尝试获取锁10秒，如果获取不到则放弃
        lock.lock(10, TimeUnit.SECONDS);
       
       // 没有Watch Dog 
       // 尝试获取锁，等待100秒，持有锁10秒钟
        boolean res2 = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
        
        
        Thread.sleep(40000L);
       
        
        lock.unlock();
    }

lock() 方法是阻塞获取锁的方式，如果当前锁被其他线程持有，则当前线程会一直阻塞等待获取锁，直到获取到锁或者发生超时或中断等情况才会结束等待。该方法获取到锁之后可以保证线程对共享资源的访问是互斥的，适用于需要确保共享资源只能被一个线程访问的场景。Redisson 的 lock() 方法支持可重入锁和公平锁等特性，可以更好地满足多线程并发访问的需求。

而 tryLock() 方法是一种非阻塞获取锁的方式，在尝试获取锁时不会阻塞当前线程，而是立即返回获取锁的结果，如果获取成功则返回 true，否则返回 false。Redisson 的 tryLock() 方法支持加锁时间限制、等待时间限制以及可重入等特性，可以更好地控制获取锁的过程和等待时间，避免程序出现长时间无法响应等问题。

默认情况下，看门狗的续期时间是30s，也可以通过修改Config.lockWatchdogTimeout来另行指定。另外Redisson 还提供了可以指定leaseTime参数的加锁方法来指定加锁的时间。超过这个时间后锁便自动解开了，不会延长锁的有效期。

watch dog缺点

redisson看门狗虽然能保证在线程没有执行完毕时，锁不会释放，对于秒杀这种强一致性的场景是适用的，但是对于防重这种场景，是不适用的，在高并发情况下，会导致接口性能下降。

高并发防重时，如果加锁失败就快速失败，这时候可以使用自定义锁，或者tryLock，如下

方式一：自定义redis分布式锁

public class RedisTool {

    private static final String LOCK_SUCCESS = "OK";
    //NX|XX, NX -- Only set the key if it does not already exist;
   //        XX -- Only set the key if it already exist.
    private static final String SET_IF_NOT_EXIST = "NX";
    //EX|PX, expire time units: EX = seconds; PX = milliseconds
    private static final String SET_WITH_EXPIRE_TIME = "PX";

   private static volatile JedisPool jedisPool = null;

    public static JedisPool getRedisPoolUtil() {
        if(null == jedisPool ){
            synchronized (RedisTool.class){
                if(null == jedisPool){
                    GenericObjectPoolConfig poolConfig = new GenericObjectPoolConfig();
                    poolConfig.setMaxTotal(100);
                    poolConfig.setMaxIdle(10);
                    poolConfig.setMaxWaitMillis(100*1000);
                    poolConfig.setTestOnBorrow(true);
                    jedisPool = new JedisPool(poolConfig,"192.168.10.151",6379);
                }
            }
        }
        return jedisPool;
    }



    /**
     * 尝试获取分布式锁
     * @param lockKey 锁
     * @param requestId 请求标识
     * @param expireTime 超期时间
     * @return 是否获取成功
     */
    public static boolean tryGetDistributedLock(String lockKey, String requestId, int expireTime) {
        Jedis  jedis = jedisPool.getResource();

        try {
            String result = jedis.set(lockKey, requestId, SET_IF_NOT_EXIST, SET_WITH_EXPIRE_TIME, expireTime);

            if (LOCK_SUCCESS.equals(result)) {
                return true;
            }
            return false;
        }catch (Exception e){
            return false;
        }finally {
            jedisPool.returnResource(jedis);
        }

    }

    private static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;

    /**
     * 释放分布式锁
     * @param lockKey 锁
     * @param requestId 请求标识
     * @return 是否释放成功
     */
    public static boolean releaseDistributedLock(String lockKey, String requestId) {

        String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";
        //如果使用的是切片shardedJedis，那么需要先获取到jedis，
        //Jedis jedis = shardedJedis.getShard(key);
        Jedis  jedis = jedisPool.getResource();

        try {
            Object result = jedis.eval(script, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(requestId));
            if (RELEASE_SUCCESS.equals(result)) {
                return true;
            }
            return false;
        }catch (Exception e){
            return false;
        }finally {
            jedisPool.returnResource(jedis);
        }
    }
}

方式二：redisson tryLock

RLock lock = redissonClient.getLock("Export:create:" + Context.get().getCorpId());
try {
    //尝试加锁，最多等待0秒，上锁以后5秒自动解锁
    if (lock.tryLock(0, 5, TimeUnit.SECONDS)) {
        //业务处理
    } else {
        Assert.isTrue(false, "排队中,请稍后重试!");
    }
} catch (InterruptedException e) {
    Assert.isTrue(false, "请勿重复操作!");
} finally {
    if (lock.isLocked()) {
        lock.unlock();
    }
}

总体上来说，防重场景下，优先使用方式一，逻辑简单执行性能高。