当前位置:首页 > java技术文章 > Java分布式锁的概念与实现方式详解

什么是Java分布式锁及其实现方式

  • 发布时间:
  • 作者:码农之家原创
  • 点击:198

这篇文章主要知识点是关于java、分布式锁、分布式锁的实现方式、的内容,如果大家想对相关知识点有系统深入的学习,可以参阅以下电子书

Java入门经典
  • 类型:Java入门大小:16.6 MB格式:PDF作者:罗格斯·卡登海德
立即下载

Java分布式锁的概念与实现方式详解

什么是分布式锁?在回答这个问题之前,我们先回答一下什么是锁。

普通的锁,即在单机多线程环境下,当多个线程需要访问同一个变量或代码片段时,被访问的变量或代码片段叫做临界区域,我们需要控制线程一个一个的顺序执行,否则会出现并发问题。

如何控制呢?就是设置一个各个线程都能看的见的标志。然后,每个线程想访问临界区域时,都要先查看标志,如果标志没有被占用,则说明目前没有线程在访问临界区域。如果标志被占用了,则说明目前有线程正在访问临界区域,则当前线程需要等待。

这个标志,就是锁。

在单机多线程的java程序中,我们可以使用堆内存中的变量作为标志,因为多线程是共享堆内存的,堆内存中的变量对于各个线程都是可见的。

讲明白了普通的锁,接下来,我们再看看分布式锁。

在分布式环境下,即多台计算机,每个计算机上会启动jvm执行程序的运行环境下,如果不同计算机上的线程想访问临界区域时,该怎么办呢?

前面普通锁的使用堆内存中的变量的方式肯定不适用了。因为在多机环境下,某台计算机上的堆内存中的变量对于其他计算机上的线程肯定是不可见的。那么,根据锁的本质和原理,我们就要找到另外的对于多机上的线程都可见的标志,以它来作为锁,就可以了。这样的锁,就是分布式锁。

当然,这里只是解释了什么是分布式锁,至于分布式锁该如何实现,其实有多重方式,关键在于要保证锁对多机上的程序是可见的即可。一些常用的实现方式是,使用redis,使用数据库等等。

为什么要使用分布式锁

我们在开发应用的时候,如果需要对某一个共享变量进行多线程同步访问的时候,可以使用我们学到的Java多线程的18般武艺进行处理,并且可以完美的运行,毫无Bug!

注意这是单机应用,也就是所有的请求都会分配到当前服务器的JVM内部,然后映射为操作系统的线程进行处理!而这个共享变量只是在这个JVM内部的一块内存空间!

分布式锁应该具备哪些条件

在分析分布式锁的三种实现方式之前,先了解一下分布式锁应该具备哪些条件:

  • 1、在分布式系统环境下,一个方法在同一时间只能被一个机器的一个线程执行;
  • 2、高可用的获取锁与释放锁;
  • 3、高性能的获取锁与释放锁;
  • 4、具备可重入特性;
  • 5、具备锁失效机制,防止死锁;
  • 6、具备非阻塞锁特性,即没有获取到锁将直接返回获取锁失败。

分布式锁的三种实现方式

目前几乎很多大型网站及应用都是分布式部署的,分布式场景中的数据一致性问题一直是一个比较重要的话题。分布式的CAP理论告诉我们“任何一个分布式系统都无法同时满足一致性(Consistency)、可用性(Availability)和分区容错性(Partition tolerance),最多只能同时满足两项。”所以,很多系统在设计之初就要对这三者做出取舍。在互联网领域的绝大多数的场景中,都需要牺牲强一致性来换取系统的高可用性,系统往往只需要保证“最终一致性”,只要这个最终时间是在用户可以接受的范围内即可。

在很多场景中,我们为了保证数据的最终一致性,需要很多的技术方案来支持,比如分布式事务、分布式锁等。有的时候,我们需要保证一个方法在同一时间内只能被同一个线程执行。

  • 基于数据库实现分布式锁;
  • 基于缓存(Redis等)实现分布式锁;
  • 基于Zookeeper实现分布式锁;

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,谢谢大家对码农之家的支持。如果你想了解更多相关内容请查看下面相关链接

以上就是本次给大家分享的关于java的全部知识点内容总结,大家还可以在下方相关文章里找到相关文章进一步学习,感谢大家的阅读和支持。

推荐内容

idea2020注册激活码(激活到2100年)

实例分析Java实现的zip压缩及解压缩工具类

python3 pandas 如何读取MySQL数据和插入

ThinkPHP3.2.3框架如何实现分页功能

深入理解JS函数stack size计算方法

展开 +

收起 -

Java 相关电子书
学习笔记
网友NO.736719

Java Redis分布式锁的正确实现方式详解

前言 分布式锁一般有三种实现方式:1. 数据库乐观锁;2. 基于Redis的分布式锁;3. 基于ZooKeeper的分布式锁。本篇博客将介绍第二种方式,基于Redis实现分布式锁。虽然网上已经有各种介绍Redis分布式锁实现的博客,然而他们的实现却有着各种各样的问题,为了避免误人子弟,本篇博客将详细介绍如何正确地实现Redis分布式锁。 可靠性 首先,为了确保分布式锁可用,我们至少要确保锁的实现同时满足以下四个条件: 互斥性。在任意时刻,只有一个客户端能持有锁。 不会发生死锁。即使有一个客户端在持有锁的期间崩溃而没有主动解锁,也能保证后续其他客户端能加锁。 具有容错性。只要大部分的Redis节点正常运行,客户端就可以加锁和解锁。 解铃还须系铃人。加锁和解锁必须是同一个客户端,客户端自己不能把别人加的锁给解了。 代码实现 组件依赖……

网友NO.327740

Javas使用Redlock实现分布式锁过程解析

一、redlock简介 在不同进程需要互斥地访问共享资源时,分布式锁是一种非常有用的技术手段。实现高效的分布式锁有三个属性需要考虑: 安全属性:互斥,不管什么时候,只有一个客户端持有锁 效率属性A:不会死锁 效率属性B:容错,只要大多数redis节点能够正常工作,客户端端都能获取和释放锁。 Redlock是redis官方提出的实现分布式锁管理器的算法。这个算法会比一般的普通方法更加安全可靠。关于这个算法的讨论可以看下官方文档。 二、怎么用java使用 redlock 在pom文件引入redis和redisson依赖: !-- redis--dependencygroupIdorg.springframework.boot/groupIdartifactIdspring-boot-starter-data-redis/artifactId/dependency!-- redisson--dependencygroupIdorg.redisson/groupIdartifactIdredisson/artifactIdversion3.3.2/version/dependency AquiredLockWorker接口类,,主要是用于获取锁后需要处理的逻辑: /** * Created by fangz……

网友NO.317622

mongo分布式锁Java实现方法(推荐)

一、分布式锁使用场景: 代码部署在多台服务器上,即分布式部署。 多个进程同步访问一个共享资源。 二、需要的技术: 数据库:mongo java:mongo操作插件类 MongoTemplate(maven引用),如下: !--mongodo开始-- dependency groupIdorg.springframework.data/groupId artifactIdspring-data-mongodb/artifactId version1.8.2.RELEASE/version /dependency dependency groupIdorg.springframework.data/groupId artifactIdspring-data-commons/artifactId version1.10.0.RELEASE/version /dependency dependency groupIdorg.mongodb/groupId artifactIdmongo-java-driver/artifactId version2.13.0-rc2/version /dependency !--mongodo结束-- 三、实现代码: 主实现逻辑及外部调用方法,获得锁调用getLock,释放锁调用releaseLock,详情如下: import java.util.HashMap;import java.util.List;import java.util.Map;public class MongoDistributedLock { static MongoLockDao mongoLockDao; static { mongoLockDao = SpringBeanUtils.getBean("mongoLockD……

网友NO.613012

Java编程redisson实现分布式锁代码示例

最近由于工作很忙,很长时间没有更新博客了,今天为大家带来一篇有关Redisson实现分布式锁的文章,好了,不多说了,直接进入主题。 1. 可重入锁(Reentrant Lock) Redisson的分布式可重入锁RLock Java对象实现了java.util.concurrent.locks.Lock接口,同时还支持自动过期解锁。 public void testReentrantLock(RedissonClient redisson){ RLock lock = redisson.getLock("anyLock"); try{ // 1. 最常见的使用方法 //lock.lock(); // 2. 支持过期解锁功能,10秒钟以后自动解锁, 无需调用unlock方法手动解锁 //lock.lock(10, TimeUnit.SECONDS); // 3. 尝试加锁,最多等待3秒,上锁以后10秒自动解锁 boolean res = lock.tryLock(3, 10, TimeUnit.SECONDS); if(res){ //成功 // do your business } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { lock.unlock(); } } Redisson同时还为分布式锁提供了异步执行的相关方法: public void testAsyncReentrantLock(RedissonClien……

<
1
>

电子书 编程教程 文档 软件 源码 视频

Copyright 2018-2020 xz577.com 码农之家

本站所有电子书资源不再提供下载地址,只分享来路

免责声明:网站所有作品均由会员网上搜集共同更新,仅供读者预览及学习交流使用,下载后请24小时内删除

版权投诉 / 书籍推广 / 赞助:QQ:520161757