《redis实战》分布式锁的疑问

前前言

这篇文章是我发送给redis翻译者的，然后过了一周也没收到回复。所以贴在了这里，欢迎大家一起讨论。

前言

我在第三次研究《redis实战》第六章分布式锁的内容的时候，对获得超时属性锁的函数中的一个操作深感怀疑。在不断的验证的过程中，觉得这个操作是有问题的。所以特意发来邮件询问，不知是否是我没有深刻的理解到分布式锁的操作。

背景

关于ttl

通过官方文档，可以知道ttl一个元素的时候，返回值为以秒为单位，返回给定 key 的剩余生存时间。

分布式锁

原始代码中的函数acquire_lock_with_timeout代码如下

def acquire_lock_with_timeout(
    conn, lockname, acquire_timeout=10, lock_timeout=10):
    # 128位随机标识符。
    identifier = str(uuid.uuid4())                   
    lockname = 'lock:' + lockname
    # 确保传给EXPIRE的都是整数。
    lock_timeout = int(math.ceil(lock_timeout))     

    end = time.time() + acquire_timeout
    while time.time() < end:
        # 获取锁并设置过期时间。
        if conn.setnx(lockname, identifier):        
            conn.expire(lockname, lock_timeout)    
            return identifier
        # 检查过期时间，并在有需要时对其进行更新。
        elif not conn.ttl(lockname):                 
            conn.expire(lockname, lock_timeout)   

        time.sleep(.001)

    return False

此段代码中有如下一句，我是比较有疑惑的

        # 检查过期时间，并在有需要时对其进行更新。
        elif not conn.ttl(lockname):                 
            conn.expire(lockname, lock_timeout)   

疑虑部分的验证

not ttl(lockname)成立的时机

关于not conn.ttl(lockname)成立的时机，我做了如下代码验证

redis = redis.Redis()
redis.set('lock:market', 10)
redis.expire('lock:market', 1)

end_time = time.time() + 1.5
while time.time() < end_time:
  res = redis.ttl('lock:market')
  print 'res is {}, not res is {}, key is {}'.format(res, not res, redis.get('lock:market'))
  time.sleep(0.001)

运行的结果通过uniq对重复的内容进行了剔除，然后结果如下

(venv) ➜  standard git:(master) ✗ python redis_lock/lock.py | uniq -c
 284 res is 1, not res is False, key is 10
 240 res is 0, not res is True, key is 10
   1 res is 0, not res is True, key is None
 248 res is -2, not res is False, key is None

根据打印的结果可以知道，在过期时间为0的时候，键还是存在的。有一行的结果过期时间为0，但是值不存在了。我认为是在获取过期时间的时候，还是存在的，而在执行redis.get('lock:market')的时候就已经过期了。

也就是会在lockname过期时间为0的时候，not conn.ttl(lockname)会成立，此时键还是存在的。

如果分布式环境中，有一个客户端获得锁，但是运行时间快要超时了(此时还没有超时)，此时如果有其他客户端通过acquire_lock_with_timeout来获得锁，则会把原来的锁的过期时间给续上。因为在conn.setnx(lockname, identifier)为False(键还没过期，键还存在)，not conn.ttl(lockname)为True(此时过期时间为0)的时候，会通过conn.expire(lockname, lock_timeout)给锁的过期时间延长。

验证

验证代码如下，在下面代码结束的时候，lock:market的值还是10，也就是说在一个客户端运行超时的时候，锁没有释放，而是通过acquire_lock_with_timeout给延长了

redis = redis.Redis()
redis.set('lock:market', 10)
redis.expire('lock:market', 1)
acquire_lock_with_timeout(redis, 'market')

结论

我觉得下面的代码是需要删在函数acquire_lock_with_timeout中删除掉的，不知道我的考虑是否是正确的，所以特地来发送邮件来询问。

# 检查过期时间，并在有需要时对其进行更新。
elif not conn.ttl(lockname):                 
  conn.expire(lockname, lock_timeout)   

或者是我不大懂注释中的有需要时是什么时候