Redis系列--实现一个简单的redis分布式锁

分布式锁常见的实现方式主要有三种：

1. 数据库乐观锁
2. 基于 Redis 的分布式锁
3. 基于 ZooKeeper 的分布式锁

为了确保分布式锁可用，至少要满足以下四个条件：

1. 互斥性：任意时刻只有一个客户端能持有锁。
2. 不会死锁：即使客户端在持有锁期间崩溃而未解锁，其他客户端依然可以继续加锁。
3. 容错性：只要大部分 Redis 节点正常运行，客户端就可以加锁和解锁。
4. 解铃还须系铃人：加锁和解锁必须是同一个客户端，不能解掉别人加的锁。

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正确的 Redis 分布式锁实现

1. 正确的加锁代码

public class RedisTool {
    private static final String LOCK_SUCCESS = "OK";
    private static final String SET_IF_NOT_EXIST = "NX";
    private static final String SET_WITH_EXPIRE_TIME = "PX";

    /**
     * 尝试获取分布式锁
     * @param jedis Redis客户端
     * @param lockKey 锁
     * @param requestId 请求标识
     * @param expireTime 超期时间（毫秒）
     * @return 是否获取成功
     */
    public static boolean tryGetDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) {
        String result = jedis.set(lockKey, requestId, SET_IF_NOT_EXIST, SET_WITH_EXPIRE_TIME, expireTime);
        return LOCK_SUCCESS.equals(result);
    }
}

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2. 错误的加锁示例

public static void wrongGetLock1(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) {
    Long result = jedis.setnx(lockKey, requestId);
    if (result == 1) {
        // 若在这里程序突然崩溃，则无法设置过期时间，将发生死锁
        jedis.expire(lockKey, expireTime);
    }
}

❌ 这个实现的问题在于 setnx 和 expire 不是原子操作，如果程序崩溃，就可能造成锁永远无法释放。

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正确的解锁代码

public class RedisTool {
    private static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;

    /**
     * 释放分布式锁
     * @param jedis Redis客户端
     * @param lockKey 锁
     * @param requestId 请求标识
     * @return 是否释放成功
     */
    public static boolean releaseDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId) {
        String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] " +
                        "then return redis.call('del', KEYS[1]) " +
                        "else return 0 end";
        Object result = jedis.eval(script, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(requestId));
        return RELEASE_SUCCESS.equals(result);
    }
}

这段 Lua 脚本会先获取锁对应的 value，判断是否和 requestId 一致，如果一致才删除锁（解锁）。
使用 eval() 可以保证操作的原子性，避免误解锁。

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错误的解锁示例

1. 不判断是否为同一客户端

public static void wrongReleaseLock1(Jedis jedis, String lockKey) {
    jedis.del(lockKey);
}

❌ 问题：直接删除锁，可能误删别人加的锁。

2. 非原子操作

public static void wrongReleaseLock2(Jedis jedis, String lockKey, String requestId) {
    // 判断加锁与解锁是否是同一个客户端
    if (requestId.equals(jedis.get(lockKey))) {
        // 若在此时，这把锁突然过期，客户端B已经加锁
        // 执行 del() 就可能把客户端B的锁误删
        jedis.del(lockKey);
    }
}

❌ 问题：get + del 分两步执行，可能导致锁被错误释放。

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总结

• 加锁：一定要保证原子操作，可以直接用 SET key value NX PX expireTime。
• 解锁：必须保证原子性，并且只允许锁的拥有者解锁，推荐使用 Lua 脚本。
• 避免错误：不要拆分加锁和设置过期时间，不要直接 del 锁。

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在生产环境中，也可以使用 Redisson 这样的开源库，它封装好了 Redis 分布式锁的各种细节，避免踩坑。