RedisTemplate 鎖的應用

一、基本需求

在高並發的場景下,我們會面對一些數據不一致的問題,如何避免並發情況下的數據不一致是我們需要考慮的問題。在 Redis 中,我們可以通過 RedisTemplate 鎖,來保證訪問某些資源時,只有一個線程可以進行操作,從而避免並發問題。

二、RedisTemplate 鎖的實現原理

RedisTemplate 鎖的實現原理就是利用 Redis 的 setnx(set if not exists)命令,將一個唯一標識符作為 key 值保存到 Redis 緩存中,如果 Redis 中已經存在該 key 值,則說明該資源被鎖定,否則說明資源未被鎖定,則當前線程可以獲取到該資源的鎖並執行相應的操作。

public class RedisLock {
    private RedisTemplate redisTemplate;
    private String LOCK_PREFIX;
    private String LOCK_EXPIRE;
 
    public RedisLock(RedisTemplate redisTemplate, String prefix, String expire) {
        this.redisTemplate = redisTemplate;
        this.LOCK_PREFIX = prefix;
        this.LOCK_EXPIRE = expire;
    }
 
    public boolean lock(String key, String value) {
        String lockKey = LOCK_PREFIX + key;
        return redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, value, LOCK_EXPIRE, TimeUnit.SECONDS);
    }
 
    public boolean unlock(String key, String value) {
        String lockKey = LOCK_PREFIX + key;
        String currentValue = (String) redisTemplate.opsForValue().get(lockKey);
        if (StringUtils.isNotBlank(currentValue) && currentValue.equals(value)) {
            return redisTemplate.delete(lockKey);
        }
        return false;
    }
}

三、RedisTemplate 鎖的使用

在實際的應用中,我們可以將 RedisTemplate 鎖封裝成一個類,通過調用 lock 方法獲取鎖資源,在獲得資源之後執行相應的業務邏輯,最後調用 unlock 方法釋放鎖資源。下面是一個例子。

public class TestService {
    private RedisLock redisLock;
 
    public void testMethod() {
        String lockKey = "test001";
        String lockValue = "test001Value";
        try {
            // 獲取鎖
            boolean result = redisLock.lock(lockKey, lockValue);
            if (result) {
                // 執行業務代碼
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " get lock success!");
            } else {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " get lock failed!");
            }
        } finally {
            // 釋放鎖
            redisLock.unlock(lockKey, lockValue);
        }
    }
}

四、RedisTemplate 鎖的優化

在上面的例子中,我們只對 RedisTemplate 鎖進行了最基礎的實現,其實還可以對鎖進行優化。下面是幾種優化方案:

1. 鎖超時:對於一個鎖資源,如果在某段時間內沒有被釋放,則自動釋放該鎖資源。這種優化方案避免了鎖資源被長時間佔用,提高了鎖資源的利用率。

2. 鎖重入:當前線程已經持有了該鎖資源,此時再次申請該鎖資源時,可以直接進行獲取,而不是等待該鎖資源的釋放。這種優化方案提高了鎖資源的利用率。

3. 自旋鎖:如果當前線程一直無法獲取到鎖資源,可以不斷地進行嘗試。這種優化方案能夠有效地降低鎖資源的搶佔次數,從而提高性能。

五、總結

RedisTemplate 鎖是一種在高並發場景下常用的解決方案,其原理簡單,易於實現。在使用 RedisTemplate 鎖時,需要注意鎖的優化,以提高系統的性能。

原創文章,作者:CRRC,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-hk/n/143617.html

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