Redisson 分布式锁源码之一：可重入锁加锁

Redisson 分布式锁源码之一：可重入锁加锁

前言

相信小伙伴都是使用分布式服务，那一定绕不开分布式服务中数据并发更新问题!

单系统很容易想到 Java 的各种锁，像 synchronize、ReentrantLock 等等等，那分布式系统如何处理?

当然是使用分布式锁。

如果小伙伴不知道什么是分布式锁，那推荐看看石杉老师的突击课或者在网上搜一搜相关资料。

当使用 Redis 作为分布式锁时，当前使用较多的框架就是 Redisson。

当然 Redisson 也不仅仅只能当做锁来使用，也有很多其他的功能，小伙伴们可以看一看官方文档，自己多动手实践一下。

下面就开始记录 Redisson 的相关笔记!错误之处，欢迎指正。

1、环境配置

本地环境搭建的伪集群：

redisson 3.15.6

不同版本可能会有所不同，但是核心思想不会发生太大变化，如果变化很大，希望可以留言。

     org.redisson     redisson     3.15.6 

项目准备

一个简单的 maven 项目，只需要一个 Main 方法即可。

2、可重入锁加锁

在 lock.lock() 断点，作为源码入口。

默认加锁，什么参数也没有传递。但是这里会设置 leaseTime = -1。这个 leaseTime 的含义是加锁的时间。

剩下的一路挺进即可。

在调用 tryAcquire 方法之前，多了一个参数 threadId，是当前线程的 id，long 型正数。

异步加锁

直接来到 tryAcquireAsync 异步加锁方法。

tryAcquireAsync

前面已经说了 leaseTime 是 -1，所以这里会走到下面的方法中。

至此几个参数已经清楚：

waitTime：-1;internalLockLeaseTime：使用默认时间 30000 毫秒;TimeUnit.MILLISECONDS：单位毫秒;threadId：线程 id;RedisCommands.EVAL_LONG：eval。

加锁逻辑

真正的加锁，其实就是这么一段 lua 脚本。

先说明一下 lua 脚本的参数信息：

KEYS[1]：getRawName()，加锁的 key ，比如 anyLock;ARGV[1]：unit.toMillis(leaseTime)，锁的毫秒时间，比如 30000;ARGV[2]：getLockName(threadId)，是 UUID 和线程 id 拼接起来的字符串，比如 931573de-903e-42fd-baa7-428ebb7eda80:1。

因为使用的是 lua 脚本，可以保证这一块 lua 脚本的原子性。

首次加锁分析：

exists 命令判断 redis anyLock 是否存在;不存在，使用 hincrby 命令，创建 anyLock 数据;对 anyLock 设置过期时间。

加锁后 Redis 内的数据格式是：

抽象一点可以理解为 anyLock 下面挂着一个 K-V 结构的数据：

"anyLock":{     "f400aad5-4b1f-4246-a81e-80c2717c3afb:1":"1" }

执行脚本

后续的内容就是进行请求执行 lua 脚本，唯一需要注意的地方就是有个哈希槽路由。

这块代码是在 CommandAsyncService#evalWriteAsync 方法处调用的，是为了获取一个 NodeSource。

当然这个 NodeSource 里面只存放了一个 slot(哈希槽值)。

这个 slot 值是对加锁的 key 使用 CRC16 算法计算出来的。

// MAX_SLOT 默认 16384 int result = CRC16.crc16(key.getBytes()) % MAX_SLOT;

这块计算一个 slot 到底有什么用呢?

继续追踪!

BaseRedisBatchExecutor#addBatchCommandData 在这里会从 source 里面获取到 solt，然后获得 MasterSlaveEntry。

大概可以理解为这里是获取到这个 Redis key 对应的节点。

可重入

既然是可重入锁，这块是支持可重入的，来看下可重入是如何保证的。

exists 命令判断 redis key field 是否存在;存在 则通过 hincrby 命令对 key 的 field 对应 value 自增;为当前 redis key 设置过期时间。

加锁互斥

上面已经验证了两种情况：

redis key 不存在;redis key 和 key 的 field 存在。

剩下的情况就是 key 存在的情况下，但是 field 不存在。

要知道 key 的 field 放的是 UUID:ThreadId，说明加锁的不是当前线程。这时候直接返回当前锁的剩余时间。

3、总结

本文主要介绍了 Redisson 可重入锁的加锁、锁重入、锁互斥逻辑。

核心重点在 lua 脚本。同时需要理解 Redis 的 Hash 数据结构。

同时需要记住，在未指定加锁时间时，默认使用的是 30s。

最后，一张图介绍本文加锁逻辑。

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