谷粒商城-高级-48 缓存-分布式锁原理及使用

一、本地锁

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锁-时序问题:
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二、分布式锁演进

1、基本原理

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我们可以同时去一个地方“占坑”,如果占到,就执行逻辑。否则就必须等待,直到释放锁。占坑可以去Redis,也可以去数据库,可以去任何大家都可以访问到的地方。等待可以自旋的方式。

2、阶段一

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Redis官网NX参数说明
NX – 只有键key不存在的时候才会设置key的值。

解读:每个线程在访问时,先会去判断这个“坑位”有没有加锁,如果没有加锁,则自己占住加锁(然后获取数据,从缓存/数据库),别人来的时候看到加锁就会等待,当从坑位离开时,会删除锁,然后其他的才会继续站位。

进入redis:

> docker exec -it redis redis-cli

# 可以多开几个窗口进行测试
127.0.0.1:6379> set lock 1 NX
OK

3、阶段二

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4、阶段三

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5、阶段四

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6、最终形态

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分布式锁代码

gulimall/product/service/impl/CategoryServiceImpl.java

 /**
     * 从数据库查询并封装数据::分布式锁
     * @return
     */
    public Map<String, List<Catelog2Vo>> getCatalogJsonFromDbWithRedisLock() {

        //1、占分布式锁。去redis占坑      设置过期时间必须和加锁是同步的,保证原子性(避免死锁)
        String uuid = UUID.randomUUID().toString();
        Boolean lock = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", uuid,300,TimeUnit.SECONDS);
        if (lock) {
            System.out.println("获取分布式锁成功...");
            Map<String, List<Catelog2Vo>> dataFromDb = null;
            try {
                //加锁成功...执行业务
                dataFromDb = getDataFromDb();
            } finally {
                String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";

                //删除锁
                stringRedisTemplate.execute(new DefaultRedisScript<Long>(script, Long.class), Arrays.asList("lock"), uuid);

            }
            //先去redis查询下保证当前的锁是自己的
            //获取值对比,对比成功删除=原子性 lua脚本解锁
            // String lockValue = stringRedisTemplate.opsForValue().get("lock");
            // if (uuid.equals(lockValue)) {
            //     //删除我自己的锁
            //     stringRedisTemplate.delete("lock");
            // }

            return dataFromDb;
        } else {
            System.out.println("获取分布式锁失败...等待重试...");
            //加锁失败...重试机制
            //休眠一百毫秒
            try { TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
            return getCatalogJsonFromDbWithRedisLock();     //自旋的方式
        }
    }

    private Map<String, List<Catelog2Vo>> getDataFromDb() {
        //得到锁以后,我们应该再去缓存中确定一次,如果没有才需要继续查询
        String catalogJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get("catalogJson");
        if (!StringUtils.isEmpty(catalogJson)) {
            //缓存不为空直接返回
            Map<String, List<Catelog2Vo>> result = JSON.parseObject(catalogJson, new TypeReference<Map<String, List<Catelog2Vo>>>() {
            });

            return result;
        }

        System.out.println("查询了数据库");

        /**
         * 将数据库的多次查询变为一次
         */
        List<CategoryEntity> selectList = this.baseMapper.selectList(null);

        //1、查出所有分类
        //1、1)查出所有一级分类
        List<CategoryEntity> level1Categorys = getParent_cid(selectList, 0L);

        //封装数据
        Map<String, List<Catelog2Vo>> parentCid = level1Categorys.stream().collect(Collectors.toMap(k -> k.getCatId().toString(), v -> {
            //1、每一个的一级分类,查到这个一级分类的二级分类
            List<CategoryEntity> categoryEntities = getParent_cid(selectList, v.getCatId());

            //2、封装上面的结果
            List<Catelog2Vo> catelog2Vos = null;
            if (categoryEntities != null) {
                catelog2Vos = categoryEntities.stream().map(l2 -> {
                    Catelog2Vo catelog2Vo = new Catelog2Vo(v.getCatId().toString(), null, l2.getCatId().toString(), l2.getName().toString());

                    //1、找当前二级分类的三级分类封装成vo
                    List<CategoryEntity> level3Catelog = getParent_cid(selectList, l2.getCatId());

                    if (level3Catelog != null) {
                        List<Catelog2Vo.Category3Vo> category3Vos = level3Catelog.stream().map(l3 -> {
                            //2、封装成指定格式
                            Catelog2Vo.Category3Vo category3Vo = new Catelog2Vo.Category3Vo(l2.getCatId().toString(), l3.getCatId().toString(), l3.getName());

                            return category3Vo;
                        }).collect(Collectors.toList());
                        catelog2Vo.setCatalog3List(category3Vos);
                    }

                    return catelog2Vo;
                }).collect(Collectors.toList());
            }

            return catelog2Vos;
        }));

        //3、将查到的数据放入缓存,将对象转为json
        String valueJson = JSON.toJSONString(parentCid);
        stringRedisTemplate.opsForValue().set("catalogJson", valueJson, 1, TimeUnit.DAYS);

        return parentCid;
    }

为者常成,行者常至