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提示：如果對(duì)分布式系統(tǒng)這一概念不清楚，可參考百度百科《分布式系統(tǒng)》，簡(jiǎn)而言之，它是一種架構(gòu)、一種模式。

Redis分布式鎖介紹

分布式鎖并非是 Redis 獨(dú)有，比如 MySQL 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，以及 Zookeeper 分布式服務(wù)應(yīng)用，它們都實(shí)現(xiàn)分布式鎖，只不過 Redis 是基于緩存實(shí)現(xiàn)的。

Redis 分布式鎖有很對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景，舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，比如春運(yùn)時(shí)，您需要在 12306 上搶購(gòu)回家火車票，但 Redis 數(shù)據(jù)庫(kù)中只剩一張票了，此時(shí)有多個(gè)用戶來預(yù)訂購(gòu)買，那么這張票會(huì)被誰搶走呢？Redis 服務(wù)器又是如何處理這種情景的呢？在這個(gè)過程中就需要使用分布式鎖。

Redis 分布式鎖主要有以下特點(diǎn)：

• 第一：互斥性是分布式鎖的重要特點(diǎn)，在任意時(shí)刻，只有一個(gè)線程能夠持有鎖；
• 第二：鎖的超時(shí)時(shí)間，一個(gè)線程在持鎖期間掛掉了而沒主動(dòng)釋放鎖，此時(shí)通過超時(shí)時(shí)間來保證該線程在超時(shí)后可以釋放鎖，這樣其他線程才可以繼續(xù)獲取鎖；
• 第三：加鎖和解鎖必須是由同一個(gè)線程來設(shè)置；
• 第四：Redis 是緩存型數(shù)據(jù)庫(kù)，擁有很高的性能，因此加鎖和釋放鎖開銷較小，并且能夠很輕易地實(shí)現(xiàn)分布式鎖。

注意：一個(gè)線程代表一個(gè)客戶端。

Redis分布式鎖命令

分布式鎖的本質(zhì)其實(shí)就是要在 Redis 里面占一個(gè)“坑”，當(dāng)別的進(jìn)程也要來占時(shí)，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有人蹲了，就只好放棄或者稍做等待。這個(gè)“坑”同一時(shí)刻只允許被一個(gè)客戶端占據(jù)，也就是本著“先來先占”的原則。

1) 常用命令

Redis 分布式鎖常用命令如下所示：

• SETNX key val：僅當(dāng)key不存在時(shí)，設(shè)置一個(gè) key 為 value 的字符串，返回1；若 key 存在，設(shè)置失敗，返回 0；
• Expire key timeout：為 key 設(shè)置一個(gè)超時(shí)時(shí)間，以 second 秒為單位，超過這個(gè)時(shí)間鎖會(huì)自動(dòng)釋放，避免死鎖；
• DEL key：刪除 key。

上述 SETNX 命令相當(dāng)于占“坑”操作，EXPIRE 是為避免出現(xiàn)意外用來設(shè)置鎖的過期時(shí)間，也就是說到了指定的過期時(shí)間，該客戶端必須讓出鎖，讓其他客戶端去持有。

但還有一種情況，如果在 SETNX 和 EXPIRE 之間服務(wù)器進(jìn)程突然掛掉，也就是還未設(shè)置過期時(shí)間，這樣就會(huì)導(dǎo)致 EXPIRE 執(zhí)行不了，因此還是會(huì)造成“死鎖”的問題。為了避免這個(gè)問題，Redis 作者在 2.6.12 版本后，對(duì) SET 命令參數(shù)做了擴(kuò)展，使它可以同時(shí)執(zhí)行 SETNX 和 EXPIRE 命令，從而解決了死鎖的問題。

直接使用 SET 命令實(shí)現(xiàn)，語法格式如下：

SET key value [expiration EX seconds|PX milliseconds] [NX|XX]  

• EX second：設(shè)置鍵的過期時(shí)間為 second 秒。 SET key value EX second 效果等同于 SETEX key second value 。
• PX millisecond：設(shè)置鍵的過期時(shí)間為毫秒。SET key value PX millisecond 效果等同于 PSETEX key millisecondvalue 。
• NX：只在鍵不存在時(shí)，才對(duì)鍵進(jìn)行設(shè)置操作。 SET key value NX 效果等同于 SETNX key value 。
• XX：只在鍵已經(jīng)存在時(shí)，才對(duì)鍵進(jìn)行設(shè)置操作。

2) 命令應(yīng)用

下面進(jìn)行簡(jiǎn)單的命令演示：

127.0.0.1:6379> SETNX WEBNAME www.biancheng.net
(integer) 1
127.0.0.1:6379> EXPIRE WEBNAME 60
(integer) 1
127.0.0.1:6379> GET WEBNAME
"www.biancheng.net"
127.0.0.1:6379> TTL WEBNAME
(integer) 33
127.0.0.1:6379> SET name www.biancheng.net EX 60 NX
OK