2024-09-04

在使用Redis做分布式缓存时,本地锁和分布式锁是两种不同的锁机制。

  1. 本地锁(synchronized, ReentrantLock等)适合单个JVM内部方法同步,不适合分布式环境。
  2. 分布式锁(如基于Redis的RedLock、Zookeeper等)适合分布式环境,确保同一时刻只有一个客户端可以获取锁执行操作。

以下是使用本地锁改造查询接口的伪代码示例:




public Object getDataWithLocalLock(String key) {
    // 使用本地锁保证同一时刻只有一个线程进行数据库查询
    synchronized(this) {
        // 本地缓存查询
        Object data = localCache.get(key);
        if (data != null) {
            return data;
        }
        
        // 缓存未命中,查询数据库
        data = db.queryData(key);
        
        // 将查询结果存入本地缓存
        localCache.put(key, data);
        
        return data;
    }
}

在这个示例中,我们使用了synchronized关键字来实现一个简单的本地锁。当多个线程尝试获取同一个锁时,它们会进入阻塞状态,确保同一时间只有一个线程执行数据库查询。这种方法适合单个JVM内部的应用场景,不适合分布式环境。在分布式环境下,你需要使用分布式锁(如RedLock)来保证同一时刻只有一个机器的一个线程能进行数据库查询操作。

2024-09-04

整合Spring Cloud和Nacos作为配置中心和服务注册中心,使用Seata作为分布式事务解决方案的示例代码如下:

  1. pom.xml中添加Seata和Spring Cloud alibaba的依赖:



<dependencies>
    <!-- Seata 依赖 -->
    <dependency>
        <groupId>io.seata</groupId>
        <artifactId>seata-spring-boot-starter</artifactId>
        <version>你的Seata版本号</version>
    </dependency>
    <!-- Spring Cloud Alibaba 依赖 -->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>
  1. application.ymlapplication.properties中配置Seata和Nacos:



spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 你的Nacos服务器地址
      config:
        server-addr: 你的Nacos服务器地址
        file-extension: yaml
 
seata:
  tx-service-group: my_tx_group
  service:
    vgroup-mapping:
      my_tx_group: default
  1. 在Seata服务器中配置对应的vgroup和事务控制规则。
  2. 在服务提供者中使用@GlobalTransactional注解启动全局事务:



import io.seata.spring.annotation.GlobalTransactional;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
 
@RestController
public class BusinessService {
 
    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;
 
    @GlobalTransactional
    @RequestMapping("/api/business")
    public String business() {
        // 执行业务操作...
        // 获取服务列表
        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("service-name");
        // 执行远程调用...
        return "success";
    }
}

确保Seata服务器正常运行,并且配置正确。以上代码仅为示例,实际使用时需要根据具体业务逻辑进行调整。

2024-09-04

在Spring Cloud项目中使用Seata进行分布式事务管理,首先需要引入Seata相关依赖,并进行配置。

  1. 添加Seata依赖到pom.xml



<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
</dependency>
  1. application.ymlapplication.properties中配置Seata:



spring:
  cloud:
    alibaba:
      seata:
        tx-service-group: my_tx_group
        service:
          vgroup-mapping:
            my_tx_group: default
          grouplist:
            default: localhost:8091
  1. 在业务代码中使用@GlobalTransactional注解开启全局事务:



import io.seata.spring.annotation.GlobalTransactional;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
 
@RestController
public class BusinessService {
 
    @Autowired
    private BusinessService1 service1;
 
    @Autowired
    private BusinessService2 service2;
 
    @GlobalTransactional
    @RequestMapping(value = "/doBusiness")
    public void doBusiness() {
        service1.doBusiness1();
        service2.doBusiness2();
    }
}
 
@Service
public class BusinessService1 {
    @Transactional
    public void doBusiness1() {
        // 业务逻辑处理
    }
}
 
@Service
public class BusinessService2 {
    @Transactional
    public void doBusiness2() {
        // 业务逻辑处理
    }
}

在上述代码中,@GlobalTransactional注解被用于标注一个方法为全局事务的开始。在这个方法内调用的其他标有@Transactional注解的方法将作为同一个全局事务的一部分参与分布式事务管理。如果任何一个业务服务的方法执行失败,整个全局事务都会被回滚。

2024-09-04

在Spring Cloud中,使用配置管理通常涉及以下步骤:

  1. 使用Spring Cloud Config Server来集中管理配置。
  2. 将配置信息存储在一个外部配置仓库中,如Git。
  3. 通过Spring Cloud Config Client动态刷新配置。

以下是一个简化的示例,展示如何使用Spring Cloud Config Server和Client。

首先,创建一个Spring Cloud Config Server:




@EnableConfigServer
@SpringBootApplication
public class ConfigServerApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConfigServerApplication.class, args);
    }
}

application.properties中配置Git仓库路径:




spring.cloud.config.server.git.uri=https://github.com/your-username/your-config-repo.git
spring.cloud.config.server.git.username=your-git-username
spring.cloud.config.server.git.password=your-git-password

然后,创建一个Spring Cloud Config Client来使用Config Server提供的配置:




@EnableConfigServer
@SpringBootApplication
public class ConfigClientApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConfigClientApplication.class, args);
    }
}

bootstrap.properties中指定Config Server和应用的信息:




spring.cloud.config.uri=http://localhost:8888
spring.application.name=your-application
spring.cloud.config.profile=default
spring.cloud.config.label=master

要动态刷新配置,需要在Client应用中添加Spring Cloud的actuator依赖,并开启配置刷新功能:




<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

application.properties中启用配置刷新:




management.endpoints.web.exposure.include=refresh

通过以上步骤,你可以创建一个Config Server来集中管理配置,并通过Config Client来使用这些配置,并且可以通过actuator的/actuator/refresh端点来动态刷新配置。这样,你就可以实现分布式系统中的配置管理。

2024-09-04

Spring Cloud并没有直接提供分布式事务解决方案。但是,你可以使用Spring Cloud的配置能力与其他分布式事务解决方案集成。一个常用的分布式事务解决方案是使用Seata,它是一个阿里巴巴开源的分布式事务解决方案。

以下是一个使用Seata实现Spring Cloud分布式事务的基本步骤:

  1. 引入Seata相关依赖。
  2. 配置Seata服务器。
  3. 配置分布式事务管理规则。
  4. 在Spring Cloud微服务中使用@GlobalTransactional注解。

以下是一个简单的示例:

步骤1:添加Seata依赖

在微服务的pom.xml中添加Seata客户端依赖:




<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
    <version>版本号</version>
</dependency>

步骤2:配置Seata

application.yml中配置Seata服务器信息:




seata:
  tx-service-group: my_tx_group
  service:
    vgroup-mapping:
      my_tx_group: default
    grouplist:
      default: seata服务器地址:端口

步骤3:配置分布式事务规则

在业务方法上使用@GlobalTransactional注解来声明事务边界。




import io.seata.spring.annotation.GlobalTransactional;
 
@Service
public class BusinessService {
 
    @GlobalTransactional
    public void doBusiness() {
        // 调用微服务A的方法
        serviceA.method1();
        
        // 调用微服务B的方法
        serviceB.method2();
    }
}

步骤4:启动Seata服务器

确保Seata服务器正在运行,并且微服务正确配置了与Seata服务器的通信。

步骤5:测试

运行你的微服务并进行测试,确保分布式事务按预期工作。

请注意,这只是一个简化的示例。在实际部署时,你需要考虑Seata存储模式、配置中心和服务注册中心的集成,以及网络配置和安全性问题。

2024-09-04

要使用Redis实现分布式锁来解决秒杀场景下的订单超卖问题,可以通过以下步骤实现:

  1. 在开始处理订单时,使用SETNX命令尝试获取锁。
  2. 如果获取锁成功,执行订单处理逻辑。
  3. 处理完订单后,使用DEL命令释放锁。
  4. 如果在尝试获取锁时,因为并发的原因获取锁失败,需要等待锁释放或者重试获取锁。

以下是使用Python和redis-py库的示例代码:




import redis
import time
import uuid
 
# 连接Redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
 
# 全局唯一的客户端ID
client_id = str(uuid.uuid4())
 
def acquire_lock(lock_name, acquire_timeout=10, lock_timeout=10):
    end = time.time() + acquire_timeout
    while time.time() < end:
        if r.set(lock_name, client_id, ex=lock_timeout, nx=True):
            return True
        time.sleep(0.001)
    return False
 
def release_lock(lock_name):
    with r.pipeline() as pipe:
        while True:
            try:
                pipe.watch(lock_name)
                if pipe.get(lock_name) == client_id:
                    pipe.multi()
                    pipe.delete(lock_name)
                    pipe.execute()
                    return True
                pipe.unwatch()
                break
            except redis.exceptions.WatchError:
                pass
    return False
 
def process_order():
    # 这里放置处理订单的逻辑代码
    pass
 
def seconds_killing():
    if acquire_lock("seckill_lock"):
        try:
            process_order()
        finally:
            release_lock("seckill_lock")
    else:
        # 处理未获取锁的情况,可以选择等待或重试
        print("Failed to acquire lock")
 
# 开始秒杀
seconds_killing()

在这个示例中,acquire_lock函数尝试获取锁,如果在指定时间内成功,则返回True,否则返回Falserelease_lock函数则尝试释放锁。在seconds_killing函数中,如果获取锁成功,则执行订单处理逻辑,并在最后确保释放锁;如果获取锁失败,则根据实际需求处理未获取锁的情况。

2024-09-04

分布式锁可以通过多种方式实现,以下是使用MySQL、Redis和ZooKeeper作为分布式锁的示例代码:

  1. 使用MySQL实现分布式锁:



CREATE TABLE `distributed_lock` (
  `lock_key` VARCHAR(255) NOT NULL,
  `lock_value` VARCHAR(255) NOT NULL,
  `expiration_time` TIMESTAMP NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`lock_key`)
);
 
-- 获取锁
INSERT INTO distributed_lock (lock_key, lock_value, expiration_time)
VALUES ('my_lock', 'lock_value', NOW() + INTERVAL 10 MINUTE)
WHERE NOT EXISTS (SELECT 1 FROM distributed_lock WHERE lock_key = 'my_lock');
 
-- 释放锁
DELETE FROM distributed_lock WHERE lock_key = 'my_lock' AND lock_value = 'lock_value';
  1. 使用Redis实现分布式锁:



import redis
import uuid
 
client = redis.StrictRedis(host='localhost', port=6379, db=0)
lock_key = 'my_lock'
lock_value = str(uuid.uuid4())
expiration_time = 10  # 锁的有效时间,单位为秒
 
def acquire_lock():
    return client.set(lock_key, lock_value, ex=expiration_time, nx=True)
 
def release_lock():
    script = """
    if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then
        return redis.call('del', KEYS[1])
    else
        return 0
    end
    """
    return client.eval(script, 1, lock_key, lock_value)
  1. 使用Zookeeper实现分布式锁:



import zookeeper
 
zk = zookeeper.init('localhost:2181')
lock_path = '/distributed_lock/my_lock'
 
def acquire_lock():
    zk.acquire_lock(lock_path)
 
def release_lock():
    zk.release_lock(lock_path)

以上代码仅为示例,实际应用时需要考虑更多细节,如锁的可重入性、死锁的避免、性能优化等。

2024-09-04

Redisson提供了分布式锁的功能,以下是一个简化的示例来解释其核心概念:




// 获取Redisson客户端实例
RedissonClient redisson = Redisson.create();
 
// 获取分布式锁对象,"myLock"是锁的名称
RLock lock = redisson.getLock("myLock");
 
try {
    // 尝试加锁,最多等待100秒,锁定后最多持有锁10秒
    if (lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS)) {
        try {
            // 业务逻辑
            System.out.println("Locked and processing...");
            
            // 模拟长时间运行的操作
            Thread.sleep(2000);
        } finally {
            // 释放锁
            lock.unlock();
        }
    }
} catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    // 释放锁的操作可以在此处进行,以确保释放资源
    if (lock != null && lock.isHeldByCurrentThread()) {
        lock.unlock();
    }
}
 
// 关闭Redisson客户端
redisson.shutdown();

在这个示例中,我们首先获取了一个Redisson客户端实例,然后通过这个客户端获取了一个分布式锁对象。通过tryLock方法尝试获取锁,并在获取锁后执行业务逻辑。最后,在完成业务逻辑后释放锁。如果在等待锁或持有锁的过程中发生了中断,将捕获InterruptedException异常并进行处理。最后,不论业务逻辑是否执行成功,我们都确保释放了锁资源。

2024-09-04

Redisson提供了一种可重入、可过期、可识别故障转移的分布式锁,命名为RedissonLock。该锁支持公平锁和非公平锁。

公平锁是指在多线程竞争下,等待时间最长的线程会第一个获得锁。Redisson中的公平锁通过RLock接口实现,可以保证不会因为网络分区或其他分布式系统问题导致的获取锁失败。

以下是使用Redisson实现公平锁的示例代码:




import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RLock;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
public class RedissonFairLockExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 配置RedissonClient
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");
        RedissonClient redisson = Redisson.create(config);
 
        // 获取锁对象实例
        RLock lock = redisson.getLock("anyLock");
 
        try {
            // 尝试获取锁,最多等待100秒,锁定之后最多持有锁10秒
            boolean isLocked = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
            if (isLocked) {
                // 业务逻辑
                System.out.println("Lock acquired");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 释放锁
            if (lock.isHeldByCurrentThread()) {
                lock.unlock();
                System.out.println("Lock released");
            }
        }
 
        // 关闭RedissonClient
        redisson.shutdown();
    }
}

在上述代码中,我们首先配置了RedissonClient,然后通过getLock方法获取了一个公平锁实例。在尝试获取锁时,我们调用了tryLock方法,它可以指定超时等待时间和锁的最大持有时间。在获得锁之后,执行了一些业务逻辑,并在最后确保释放了锁。这里的锁是公平的,因为它遵循了获取锁的请求顺序。

2024-09-04



import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RLock;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
public class RedissonLockExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        // 配置Redisson客户端
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");
        RedissonClient redisson = Redisson.create(config);
 
        // 获取锁对象实例
        RLock lock = redisson.getLock("myLock");
 
        try {
            // 尝试获取锁,最多等待100秒,锁定之后最多持有锁10秒
            boolean isLocked = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
            if (isLocked) {
                // 业务逻辑
                System.out.println("Lock acquired");
                // 处理完业务逻辑后释放锁
            } else {
                // 如果未能获取锁,可以做其他事情
                System.out.println("Lock not acquired");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 确保释放锁,即使在获取锁时发生异常
            if (lock.isHeldByCurrentThread()) {
                lock.unlock();
                System.out.println("Lock released");
            }
        }
 
        // 关闭Redisson客户端
        redisson.shutdown();
    }
}

这段代码展示了如何使用Redisson来实现分布式锁。首先,我们配置了Redisson客户端以连接到Redis服务器。然后,我们获取一个锁对象并尝试获取锁。在获取锁之后,我们执行需要同步的业务逻辑,并在完成后释放锁。最后,我们关闭Redisson客户端以释放资源。这个例子提供了一个简单的框架,展示了如何在实际应用中使用Redisson实现分布式锁。