Redis分布式锁问题及解决方案

实现思路：

• redis setIfAbsent 加锁
• 逻辑执行完，finally执行remove，释放锁

问题：

死锁

加锁后宕机导致无法释放锁；
解决方案： 设置锁过期时间，且需要保证setNx和设置过期时间操作的原子性

• 过执行一个Lua脚本文件来实现
• RedisConnection命令连用

(Boolean)redisTemplate.execute(new RedisCallback() {
         @Override
         public Boolean doInRedis(RedisConnection connection) throws DataAccessException {
             return connection.set(key.getBytes(), value.getBytes(), Expiration.seconds(timeout), RedisStringCommands.SetOption.ifAbsent());
         }
     });

• 使用高版本Redis支持方法连用

错位解锁

业务时间大于锁超时时间
线程a获取锁，执行业务，过程中所超时失效;线程b此时开始执行，获取到锁；线程a执行完成，释放锁。此时出现线程b的锁被线程a释放的问题。

解决方案：
加锁时，记录当前线程id; 解锁时，比对当前线程id与锁记录的线程id，一致才允许操作。
解锁时，包含两个操作：查询redis中保存的锁记录的线程id；删除redis中锁记录；这两个操作可以通过lua脚本保证原子性。

业务并发执行问题

业务时间大于锁超时时间，在锁失效时，可能会导致多个线程同时执行业务逻辑的情况，若需要避免这种情况，可以为分布式锁续时;

eg:

//设置锁
luaResult = luaScript(lockName,currentValue,expire);

if(luaResult){
   //获取锁成功，设置失效时间
    System.out.println("Lock success,execute business,current time:" + System.currentTimeMillis());
    //开启守护线程 定期检测 续锁
    ExpandLockExpireTask expandLockExpireTask = new ExpandLockExpireTask(lockName,currentValue,expire,this);
    Thread thread = new Thread(expandLockExpireTask);
    thread.setDaemon(true);
    thread.start();

    Thread.sleep(600 * 1000);
}

/**
 * 锁续时任务
 * @author hzk
 * @date 2019/7/4
 */
public class ExpandLockExpireTask implements Runnable {

    private String key;
    private String value;
    private long expire;
    private boolean isRunning;
    private LuaClusterLockJob2 luaClusterLockJob2;

    public ExpandLockExpireTask(String key, String value, long expire, LuaClusterLockJob2 luaClusterLockJob2) {
        this.key = key;
        this.value = value;
        this.expire = expire;
        this.luaClusterLockJob2 = luaClusterLockJob2;
        this.isRunning = true;
    }

    @Override
    public void run() {
        //任务执行周期
        long waitTime = expire * 1000 * 2 / 3;
        while (isRunning){
            try {
                Thread.sleep(waitTime);
                if(luaClusterLockJob2.luaScriptExpandLockExpire(key,value,expire)){
                    System.out.println("Lock expand expire success! " + value);
                }else{
                    stopTask();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    private void stopTask(){
        isRunning = false;
    }

}

加锁成功时，开启守护线程，此线程在锁过期时间还剩1/3（时间可以自己根据业务定义）时，开始为锁续时；重复此过程，直到业务逻辑执行完毕；

这样既能防止死锁，又能防止业务时间过长锁失效导致的并发问题。

参考博客：
https://blog.csdn.net/u013985664/article/details/94459529