分布式锁AOP实现 | CamelliaV の BLOG

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分布式锁，自定义AOP，Redisson，设计模式，SPEL

这一部分在视频里完全没提，第二版飞书文档的Day11里有部分讲解，以下做理论部分要点精简+代码部分分析。

分布式锁

引入背景：Synchronized单机锁基于JVM的Monitor实现，在集群下多个JVM意味着多个Monitor，无法达到互斥的效果，需要在多个实例外设置同一把锁，即分布式锁。

Redis实现分布式锁的可能性：1.Redis可以被多JVM实例共享访问；2.SETNX互斥命令；3.DEL释放锁；4.单线程执行命令（串行）

Redis直接实现分布式锁与可能遇到的问题：

直接实现：SET lock thread1 NX EX 20，主要包括两步
1.超时释放：锁不一定正常释放（实例宕机），可导致死锁，需要设置过期时间（例中上锁与超时设置操作保持原子性）
2.存入标识：存入自身线程标识，删除时如果仍是自身标识才可删除，防止锁误删（避免不了）（图源：‣）

但判断与删除不是原子的，仍可能误删

超时释放难以避免锁误删，锁的操作需要原子性，主从同步存在延迟，同一线程无法多次获取同一锁可能死锁，所以需要解决：

1.超时问题：WatchDog机制，锁成功开定时任务，锁到期前自动续期避免超时释放，同时宕机后一同停止，避免死锁
2.原子性问题：Lua脚本
3.锁重入：类似Synchronized，可使用Hash记录持有者与重入次数，次数0时删除
4.主从同步延迟：RedLock
5.锁失败重试

成熟解决方案：Redisson

Redisson Quick Start

maven引入

配置类与自动装配

ConditionalOnClass自动装配，引入Redisson依赖时配置才生效

入参的RedisProperties来源：

resources/META-INF/spring.factories：

基本使用

场景实例

waitTime：获取锁的等待时间。当获取锁失败后可以多次重试，直到waitTime时间耗尽。waitTime默认-1，即失败后立刻返回，不重试。

leaseTime：锁超时释放时间。默认是30，同时会利用WatchDog来不断更新超时时间。需要注意的是，如果手动设置leaseTime值，会导致WatchDog失效。

TimeUnit：时间单位

通用分布式锁AOP

避免通用的非业务代码对业务的侵入

通过注解标记切入点，同时传递锁参数（名称（解析SPEL表达式得到动态名）；等待时间；超时时间；时间单位）

注解

切面

注：原代码里缺少了Ordered接口实现，可能会导致优先级跟@Transactional冲突，无法保证锁边界大于事务边界，这里代码补上，其中Orderded接口的getOrder方法用于获取AOP切面执行优先级（越小越优先），事务@Transactional的默认是Integer.MAX_VALUE（参见org.springframework.transaction.annotation.EnableTransactionManagement）

顺带一提，在org.springframework.context.annotation.ConfigurationClassUtils下也能见到类似的东西，不过是用于@Configuration配置类的

枚举

锁类型枚举（策略模式）

也可使用简单工厂模式（写法2）

EnumMap纯用数组实现，可能比HashMap更快

Implementation note: All basic operations execute in constant time. They are likely (though not guaranteed) to be faster than their HashMap counterparts.

实际上在业务里也有相关使用，优惠劵折扣策略里

锁失败策略（策略模式）

waitTime参数决定重试时间，没有不重试