为什么需要分布式锁以及如何实现？

作者:匿名更新于： 2021-10-24 21:44:24

　　分布式锁在实际场景中，是比较常用的，也是面试经常涉及的。接下来，我们就来讨论一下，为什么我们需要分布式锁，以及分布式锁的实现，最后谈到了Redis来实现分布式锁，从而帮助我们了解分布式锁的实现。

　　我们为什么需要分布锁

　　对应于分布式锁的是「单机锁」，我们在编写多线程程序时，为了避免同时操作一个共享变量而产生数据问题，我们常常使用一把锁来「互斥」，以保证程序的正确性，其使用范围是在「同一个进程」中。

　　假如换做是多个进程，需要同时运行一个共享资源，该如何互斥呢?

　　举例来说，目前的业务应用通常是微服务架构，这也意味着一个应用程序部署多个进程，那么如果多个进程需要在MySQL中修改同一行的记录时，这个时候需要避免乱序从而导致数据错误，所以，我们可以引入「分布式锁」来解决这个问题。　　

 

　　要实现分布式锁，必须借助一个外部系统，所有进程都到这个系统上申请「加锁」。

　　而且这个外部系统，必须要实现“互相排斥”的能力，也就是说两个请求同时进入，只能返回一个成功的进程，另一个返回失败(或等待)。

　　而这个外部系统，它必须要可以实现「互斥」的能力，也就说，当两个请求同时进来时，只会给其中一个进程返回成功，而对于另一个进程，则返回失败(或等待)。

　　这个外部系统，可以是MySQL，也可以是Redis或Zookeeper。

　　接下来，主要是以Redis为主线，来帮助你看看如何实现。

　　分布式锁怎么实现?

　　我们从最简单的开始讲起。

　　你想要实现分布锁，那么就是上面提到的，Redis要具备有「互斥」的能力，我们可以使用SETNX命令。该命令表示的是SET if Not eXists，即如果key不存在的时候，才会设置它的值，否则它什么都不做。

　　两个客户端进程可以执行这个命令，达到互斥，就可以实现一个分布式锁。

　　客户端1申请加锁，加锁成功：

　　127.0.0.1:6379> SETNX lock 1

　　(integer) 1 // 客户端1，加锁成功

　　当客户端2也申请加锁时，因为它后到达，则会加锁失败：

　　127.0.0.1:6379> SETNX lock 1

　　(integer) 0 // 客户端2，加锁失败

　　在这个时候，加锁成功的客户端，就可以去操纵「共享资源」了，比如，修改MySQL的某一行数据，或者调用一个API请求。

　　在操作结束后，还要及时释放锁，让后来者有机会操作共享资源的机会。那么，怎样释放锁?

　　同样简单，直接使用DEL命令删除此key即可：

　　127.0.0.1:6379> DEL lock // 释放锁

　　(integer) 1

　　这一逻辑很简单，整个过程就是这样：　　

 

　　结尾

　　本文主要对分布式锁的重要性，以及使用Redis来实现分布式锁进行了讲解，我们要了解分布式锁的作用，以及实现分布式锁的重点是什么，最后再对Redis的实现加以理解，从而帮助大家了解分布式锁的实现。

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