redis锁多实例并发

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mob64ca12e83232 2024-10-09 06:09:32 ©著作权

文章标签 Redis redis 业务逻辑 文章分类 Redis 数据库

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Redis 锁在多实例并发中的应用

在现代分布式应用中，资源竞争与数据一致性问题日益突出。Redis，作为一种高性能的键值存储数据库，常被用作分布式锁的实现方案。本文将介绍如何在多个实例中实现 Redis 锁来避免并发问题，并给出具体的代码示例。

什么是 Redis 锁？

Redis 锁是一种基于 Redis 实现的分布式锁机制，目的是确保在某一时刻只有一个客户端能够访问资源。通过使用 Redis 的SETNX命令，可以有效地在多个实例之间实现锁定。

引用： SETNX 是“SET if Not eXists”的缩写，它会在键不存在时设置键的值，并返回1；如果键已存在，则返回0。

Redis 锁的基本实现

以下是实现 Redis 锁的基本思路：

使用唯一的锁标识符（如UUID）来区分不同的锁。
设置锁的有效期，防止死锁。
在释放锁时，确保只有持有锁的客户端才能释放锁。

代码示例

import redis
import uuid
import time

class RedisLock:
    def __init__(self, redis_client, lock_name, expire=10):
        self.redis = redis_client
        self.lock_name = lock_name
        self.expire = expire
        self.lock_id = str(uuid.uuid4())

    def acquire(self):
        while True:
            if self.redis.setnx(self.lock_name, self.lock_id):
                self.redis.expire(self.lock_name, self.expire)
                return True
            time.sleep(0.1)  # 等待并重试

    def release(self):
        if self.redis.get(self.lock_name) == self.lock_id:
            self.redis.delete(self.lock_name)

# 使用示例
def critical_section(redis_client):
    lock = RedisLock(redis_client, "my_lock")
    lock.acquire()
    try:
        # 执行临界区代码
        print("执行业务逻辑...")
        time.sleep(2)  # 模拟处理时间
    finally:
        lock.release()

锁的使用流程

下面使用 mermaid 语法展示 Redis 锁的使用流程：

journey
    title Redis 锁的使用流程
    section 获取锁
      Client A ->> Redis: 尝试设置锁
      Redis -->> Client A: 返回已获取锁
    section 执行业务逻辑
      Client A ->> Redis: 处理临界资源
      Client A -->> Client A: 完成业务逻辑
    section 释放锁
      Client A ->> Redis: 释放锁
      Redis -->> Client A: 锁已释放