利用MySQL实现分布式锁

小蓝 • 2024-12-26 13:14 • 编程

一、概述

在分布式系统中，经常需要使用到分布式锁来控制并发访问。MySQL是一个高可用且常见的关系型数据库，可以通过它来实现分布式锁的功能。本文将介绍MySQL实现分布式锁的思路和步骤。

二、MySQL实现分布式锁的原理

在MySQL中，可以使用表级锁来实现分布式锁。其基本思路是将锁状态存储在一个MySQL表里面，每个锁都对应表里的一行记录。多个客户端需要获取锁时，将会尝试在表中插入一条特定的记录，如果插入成功说明获取到了锁，否则说明其他客户端已经获取到了锁。

三、实现步骤

1.创建锁表

CREATE TABLE `分布式锁表` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(128) NOT NULL,
  `holder` varchar(128) DEFAULT NULL,                  
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `name_UNIQUE` (`name`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

上面的代码创建了一个锁表，只包含一个name列用于记录锁的名称，一个holder列用于记录当前持有锁的客户端的标识。

2.获取锁

DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE `acquire_lock`(
    IN p_name VARCHAR(128),
    IN p_holder VARCHAR(128),
    OUT p_success TINYINT
)
BEGIN
    DECLARE EXIT HANDLER FOR SQLEXCEPTION
    BEGIN
        SET p_success = 0;
    END;

    INSERT INTO `分布式锁表` (`name`, `holder`) VALUES (p_name, p_holder);
    SET p_success = 1;
END$$
DELIMITER ;

上面的代码创建了一个存储过程`acquire_lock`，用于尝试获取锁。该存储过程接收锁的名称和当前客户端的标识作为输入参数，并返回一个success参数用于表示是否获取锁成功。存储过程的实现非常简单，只需在锁表中插入一条特定记录即可。

3.释放锁

DELIMITER $$
CREATE PROCEDURE `release_lock`(
    IN p_name VARCHAR(128),
    IN p_holder VARCHAR(128),
    OUT p_success TINYINT
)
BEGIN
    DECLARE EXIT HANDLER FOR SQLEXCEPTION
    BEGIN
        SET p_success = 0;
    END;

    DELETE FROM `分布式锁表` WHERE `name` = p_name AND `holder` = p_holder;
    SET p_success = 1;
END$$
DELIMITER ;

上面的代码创建了一个存储过程`release_lock`，用于释放锁。该存储过程接收锁的名称和当前客户端的标识作为输入参数，并返回一个success参数用于表示是否释放锁成功。存储过程的实现非常简单，只需在锁表中删除当前客户端持有的特定记录即可。

四、代码示例

import java.sql.*;

public class MySqlDistributedLock {
    private String name;
    private String holder;
    private static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
    private static final String USER = "root";
    private static final String PASSWORD = "123456";

    public MySqlDistributedLock(String name, String holder) {
        this.name = name;
        this.holder = holder;
    }

    public boolean acquire() {
        try {
            Connection connection = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
            CallableStatement cs = connection.prepareCall("CALL acquire_lock(? ,?, ?)");
            cs.setString(1, name);
            cs.setString(2, holder);
            cs.registerOutParameter(3, Types.TINYINT);
            cs.execute();
            return cs.getBoolean(3);
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
    }

    public boolean release() {
        try {
            Connection connection = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
            CallableStatement cs = connection.prepareCall("CALL release_lock(? ,?, ?)");
            cs.setString(1, name);
            cs.setString(2, holder);
            cs.registerOutParameter(3, Types.TINYINT);
            cs.execute();
            return cs.getBoolean(3);
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
    }
}

上面的代码实现了一个Java类用于获取和释放分布式锁。其中，构造函数需要传入锁的名称和当前客户端的标识。acquire方法尝试获取锁，并返回获取锁的结果。release方法尝试释放锁，并返回释放锁的结果。注意，在使用该类之前需要先创建锁表和存储过程。

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