分布式锁：Zookeeper实现分布式锁
分布式锁
文章目录
- 分布式锁
- zookeeper的方式
- 原理
- Java代码
最近一段时间统一整理一下分布式锁的实现方法。
zookeeper的方式
原理
使用zookeeper（以下称为zk）实现分布式锁主要是因为，使用了zk节点操作的原子性。
如下：
https://zookeeper.apache.org/doc/r3.5.7/zookeeperOver.html
The data stored at each znode in a namespace is read and written atomically. Reads get all the data bytes associated with a znode and a write replaces all the data. Each node has an Access Control List (ACL) that restricts who can do what.
Atomicity - Updates either succeed or fail. No partial results.
ps：也是通过翻译看的。。。至于zk的其他东西，在这不详细说了，只是说说基本的使用。有时间整理一套zk的内容。下面直接上代码。
Java代码
1.首先，你需要有一个zk。如何安装zk，自行百度。
2.演示一下，没有分布式锁的情况下的代码（这里一生成一个唯一id为业务场景）。
package com.peter;
/**
* 业务场景
* @author Peter
*/
public class Main {
//模拟id
public static int ID = 0;
public static void main(String[] args) {
System.out.println("####生成唯一ID####");
for (int i = 0; i < 10; i++) {
new Thread(() -> {
ID++;
System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "；当前id：" + ID);
}).start();
}
}
}
输出结果
####生成唯一ID####
当前线程：Thread-0；当前id：2
当前线程：Thread-2；当前id：3
当前线程：Thread-3；当前id：4
当前线程：Thread-1；当前id：2
当前线程：Thread-4；当前id：5
当前线程：Thread-5；当前id：6
当前线程：Thread-6；当前id：7
当前线程：Thread-7；当前id：9
当前线程：Thread-8；当前id：8
当前线程：Thread-9；当前id：10
出现了id重复的情况，接下来使用zk进行处理
3.zk锁代码
3.1 ZkAbstractLock
package com.peter.zk;
import org.I0Itec.zkclient.ZkClient;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
/**
* 抽象zk分布式锁
*
* @author Peter
*/
public abstract class ZkAbstractLock implements Lock {
// zk连接地址
private static final String ZK_ADDRESS = "127.0.0.1:2181";
// 创建zk连接
protected ZkClient zkClient = new ZkClient(ZK_ADDRESS);
protected static final String PATH = "/peterlock";
public void lock() {
if (tryLock()) {
System.out.println("####线程：" + Thread.currentThread().getId() + ",获取lock####");
} else {
waitLock();
lock();
}
}
public void unlock() {
if (zkClient != null) {
zkClient.close();
System.out.println("&&&&线程：" + Thread.currentThread().getId() + ",释放锁资源&&&&");
}
}
protected abstract void waitLock();
}
3.2 ZkDistributLock
package com.peter.zk;
import org.I0Itec.zkclient.IZkDataListener;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
/**
* zk分布式锁
*
* @author Peter
* @date 2020-03-07 15:46
*/
public class ZkDistributLock extends ZkAbstractLock {
private CountDownLatch countDownLatch = null;
protected void waitLock() {
IZkDataListener izkDataListener = new IZkDataListener() {
public void handleDataDeleted(String path) {
// 唤醒被等待的线程
if (countDownLatch != null) {
countDownLatch.countDown();
}
}
public void handleDataChange(String path, Object data) {
}
};
// 注册事件
zkClient.subscribeDataChanges(PATH, izkDataListener);
if (zkClient.exists(PATH)) {
countDownLatch = new CountDownLatch(1);
try {
countDownLatch.await();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 删除监听
zkClient.unsubscribeDataChanges(PATH, izkDataListener);
}
public boolean tryLock() {
try {
zkClient.createEphemeral(PATH);
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
public boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) {
return false;
}
public Condition newCondition() {
return null;
}
public void lockInterruptibly() {
}
}
3.3
package com.peter;
import com.peter.zk.ZkDistributLock;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
/**
* 业务场景
*
* @author Peter
* @date 2020-03-07 15:01
*/
public class Main {
//模拟id
public static int ID = 0;
public static void main(String[] args) {
System.out.println("####生成唯一ID####");
for (int i = 0; i < 30; i++) {
new Thread(() -> {
Lock lock = new ZkDistributLock();
try {
lock.lock();
Thread.sleep(100);
ID++;
lock.unlock();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "；当前id：" + ID);
}).start();
}
}
}
输出结果：
####线程：35,获取lock####
&&&&线程：35,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-23；当前id：1
####线程：23,获取lock####
&&&&线程：23,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-11；当前id：2
####线程：37,获取lock####
&&&&线程：37,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-25；当前id：3
####线程：33,获取lock####
&&&&线程：33,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-21；当前id：4
####线程：28,获取lock####
&&&&线程：28,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-16；当前id：5
####线程：29,获取lock####
&&&&线程：29,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-17；当前id：6
####线程：13,获取lock####
&&&&线程：13,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-1；当前id：7
####线程：39,获取lock####
&&&&线程：39,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-27；当前id：8
####线程：41,获取lock####
&&&&线程：41,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-29；当前id：9
####线程：27,获取lock####
&&&&线程：27,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-15；当前id：10
####线程：14,获取lock####
&&&&线程：14,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-2；当前id：11
####线程：38,获取lock####
&&&&线程：38,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-26；当前id：12
####线程：22,获取lock####
&&&&线程：22,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-10；当前id：13
####线程：32,获取lock####
&&&&线程：32,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-20；当前id：14
####线程：31,获取lock####
&&&&线程：31,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-19；当前id：15
####线程：30,获取lock####
&&&&线程：30,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-18；当前id：16
####线程：17,获取lock####
&&&&线程：17,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-5；当前id：17
####线程：34,获取lock####
&&&&线程：34,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-22；当前id：18
####线程：19,获取lock####
&&&&线程：19,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-7；当前id：19
####线程：40,获取lock####
&&&&线程：40,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-28；当前id：20
####线程：15,获取lock####
&&&&线程：15,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-3；当前id：21
####线程：26,获取lock####
&&&&线程：26,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-14；当前id：22
####线程：16,获取lock####
&&&&线程：16,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-4；当前id：23
####线程：20,获取lock####
&&&&线程：20,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-8；当前id：24
####线程：21,获取lock####
&&&&线程：21,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-9；当前id：25
####线程：25,获取lock####
&&&&线程：25,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-13；当前id：26
####线程：12,获取lock####
&&&&线程：12,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-0；当前id：27
####线程：36,获取lock####
&&&&线程：36,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-24；当前id：28
####线程：24,获取lock####
&&&&线程：24,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-12；当前id：29
####线程：18,获取lock####
&&&&线程：18,释放锁资源&&&&
当前线程：Thread-6；当前id：30