Redisson分布式锁源码-可重入锁的八大机制-上(1)

分布式锁 Redisson 源码剖析

先从Redis可重入锁最简单的Demo入手，一步一图分析Redis可重入锁底层的源码，在边看源码的过程中、边画出Redis可重入锁的
核心流程图。
通过这张核心的流程图，我们可以看到一个企业级的、基于Redis分布式锁的方案是怎样的形成的，在开始分享前，
 大家先思考下如下常见的面试题：
 1、客户端线程在底层是如何实现加锁的？
 2、客户端线程是如何维持加锁的？

分布式锁完整流程图

了解redisson可重入锁

 可以引入redis demo的maven工程

如下Demo中Redis的环境采用三主三从的方式搭建一套Redis-Cluster集群环境（搭建Redis-Cluster集群的步骤这里省略，我们重点关注源码层面），Demo代码示例如下：

public class Application {

        public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.配置Redis-Cluster集群节点的ip和port
                Config config = new Config();
        //redis-cluster集群的ip和port
                config.useClusterServers()
                    .addNodeAddress("redis://192.168.43.159:7001")
                    .addNodeAddress("redis://192.168.43.159:7002")
                    .addNodeAddress("redis://192.168.43.159:7003")
                    .addNodeAddress("redis://192.168.43.114:7001")
                    .addNodeAddress("redis://192.168.43.114:7002")
                    .addNodeAddress("redis://192.168.43.114:7003");
        //2.通过以上配置创建Redisson的客户端
                RedissonClient redisson = Redisson.create(config);
        //3.测试Redisson可重入锁的加锁、释放锁等功能
                testRedissonSimpleLock(redisson);   
        }
        
        private static void testRedissonSimpleLock(RedissonClient redisson) throws InterruptedException {
                //1.获取key为"anyLock"的锁对象
        RLock lock = redisson.getLock("anyLock");
        
        //2.1：加锁
        lock.lock();
        //2.2：加锁时，设置尝试获取锁超时时间30s、锁超时自动释放的时间10s
                //lock.tryLock(30, 10, TimeUnit.MILLISECONDS);
       
                Thread.sleep(10 * 1000);
        
        //3.释放锁
                lock.unlock();
        }
}

demo比较简单，加锁释放锁，但是底层是如果实现加锁这一语义
1.如何位置加锁？
2.如何实现尝试获取锁超时的控制？
3.锁超时又是如何自动释放锁的呢？
4.释放锁的语义又是如何实现的？

1.找哪台机器加锁呢？

 首先我们先看下它是怎么获取一个锁对象的，如下图：

RLock对象表示一个锁对象，这里表示我们要对key为anyLock加锁，先获取一个锁对象。
首先我们可以先猜下，既然是要加锁，具体体现到Redis底层命令上肯定就是最朴素的set key value的方式啊，我们先不管它里面的其他各种复杂机制，
第一个问题肯定就是要在Redis-Cluster集群中、那么多的master节点中选择一个master节点来加锁即执行命令
此时肯定会是在redisson.getLock方法中、针对"anyLock"这个key就选择好了要对哪个master节点上加锁，然后下一步的lock.lock直接就往那台master节点上执行redis命令加锁就行了。

那下一步肯定要到redisson.getLock(“anyLock”)中的getLock方法中看下，如下图所示：

暂时我们并没有发现有锁定master节点相关的逻辑，但是通过上图我们却发现了这里redisson.getLock方法最终获取到的锁对象竟然是RedissonLock，而对Redisson的构造中只不过是各种变量的设置而已。

既然不在第一步中锁定master节点，就继续看下lock.lock()方法，如下图所示

通过对lock.lock()方法的层层追踪，来到lockInterruptibly方法中，发现这里面还算有点东西，其中发现tryAcquire方法，顾名思义、有点像要获取什么东西的意思

层层追踪后可以看到底层逻辑是通过lua脚本的方式来实现的。

当然我们看到的lua脚本只是一大串长字符串，它只不过是作为方法evalWriteAsync方法的一个参数而已，所以下一步肯定要到evalWriteAsync方法中看下了方法内部的逻辑是怎样的：

这里的getNodeSource，好像就是获取源节点、目标master的意思

看到这里，关于如何通过key锁定Redis-Cluster集群中、某一个master节点的事几乎真相大白了。

了解过一点Redis-Cluster集群基础知识应该都知道，Redis-Cluster集群中的数据分布式是通过一个一个hash slot方式来实现的，Redis-Cluster集群总共16384个hash slot，它们都会被均匀分布到所有master节点上，这里计算出key的hash slot之后，就可以通过hash slot去看一看哪个master上有这个hash slot，如果哪个master上有个这个hash slot，那么这个key当然就会落到该master节点上，执行加锁指令当然就在该master上执行。

但是这里依然还是有层问题 ，那就是具体是怎么通过key来计算出对应的hash slot的呢，我们继续往下看：

看到这里算是彻底明白了，首先会通过key计算出CRC16值，然后CRC16值对16384进行取模，进而得到hash slot，如下图所示：

Redisson客户端是如何通过key锁定Redis-Cluster集群中具体的哪个master节点，那么下一步我们就要进入正式的主题了，即可重入锁的各种加锁、释放锁等等逻辑