




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第四个Java常见分布式锁的选型和性能对比目录1.基于数据库的分布式锁2.基于缓存的分布式锁3.基于ZooKeeper的分布式锁4.基于Redis的分布式锁
1.基于数据库的分布式锁
实现原理:基于数据库的分布式锁使用数据库的事务机制和唯一索引来实现。当需要获取锁时,尝试在数据库中插入一条唯一索引的记录,如果插入成功,则表示获取到锁;否则,表示锁已经被其他节点占用。
实现示例:假设有一个表distributed_lock,其中包含一个唯一索引字段lock_key。Java代码示例如下:
publicclassDatabaseDistributedLock{
privatestaticfinalStringLOCK_KEY="my_lock_key";
privateDataSourcedataSource;
publicbooleanacquireLock(){
try(Connectionconnection=dataSource.getConnection()){
connection.setAutoCommit(false);
try(PreparedStatementstatement=connection.prepareStatement(
"INSERTINTOdistributed_lock(lock_key)VALUES()")){
statement.setString(1,LOCK_KEY);
statement.executeUpdate();
mit();
returntrue;
}catch(SQLExceptione){
connection.rollback();
returnfalse;
}catch(SQLExceptione){
//处理异常
returnfalse;
publicvoidreleaseLock(){
try(Connectionconnection=dataSource.getConnection()){
connection.setAutoCommit(false);
try(PreparedStatementstatement=connection.prepareStatement(
"DELETEFROMdistributed_lockWHERElock_key=")){
statement.setString(1,LOCK_KEY);
statement.executeUpdate();
mit();
}catch(SQLExceptione){
connection.rollback();
//处理异常
}catch(SQLExceptione){
//处理异常
}
应用场景:基于数据库的分布式锁适用于对数据一致性要求不高、锁的粒度较粗的场景。例如,在分布式系统中控制某个任务只能被一个节点执行时,可以使用基于数据库的分布式锁。
优点:
实现简单,易于理解和维护;可以利用数据库的事务机制,保证锁的可靠性。
缺点:
效率较低。频繁的对数据库进行操作,对数据库的压力较大,容易成为性能瓶颈;存在死锁问题。当获取锁的节点由于某种原因没有释放锁,会导致其他节点无法获取锁而陷入死锁。
2.基于缓存的分布式锁
实现原理:基于缓存的分布式锁利用缓存系统的原子操作和过期时间特性来实现。当需要获取锁时,尝试在缓存中设置一个带有过期时间的锁标识,如果设置成功,则表示获取到锁;否则,表示锁已被其他节点占用。
实现示例:假设使用Redis作为缓存系统,可以使用Redis的SETNX命令(原子性地设置键值对,仅在键不存在时设置成功)来实现分布式锁。Java代码示例如下:
publicclassCacheDistributedLock{
privatestaticfinalStringLOCK_KEY="my_lock_key";
privatestaticfinalintLOCK_EXPIRE_TIME=5000;//锁的过期时间,单位为毫秒
privateJedisjedis;
publicbooleanacquireLock(){
Stringresult=jedis.set(LOCK_KEY,"true","NX","PX",LOCK_EXPIRE_TIME);
return"OK".equals(result);
publicvoidreleaseLock(){
jedis.del(LOCK_KEY);
}
应用场景:基于缓存的分布式锁适用于对数据一致性要求较高、锁的粒度较细的场景。例如,在秒杀系统中,可以使用基于缓存的分布式锁控制商品的抢购操作。
优点:
实现简单,性能较高。缓存系统通常具备高效的读写性能,对于简单的锁机制来说,性能表现较好;支持阻塞等待。可以利用缓存系统的原子操作和过期时间特性,实现锁的阻塞等待功能。
缺点:
缓存故障会导致锁失效。当缓存系统发生故障或缓存节点失效时,会导致锁无法正常释放或被其他节点错误地认为已被占用,从而导致分布式锁失效;存在死锁问题。当获取锁的节点由于某种原因没有释放锁,会导致其他节点无法获取锁而陷入死锁。
3.基于ZooKeeper的分布式锁
实现原理:基于ZooKeeper的分布式锁利用ZooKeeper的节点监听机制和有序节点特性来实现。当需要获取锁时,每个节点在ZooKeeper上创建一个持久顺序节点,并获取所有子节点中序号最小的节点作为锁。当需要释放锁时,节点删除对应的持久顺序节点。
实现示例:假设使用Curator作为ZooKeeper的客户端库,可以使用InterProcessMutex类来实现分布式锁。Java代码示例如下:
publicclassZooKeeperDistributedLock{
privatestaticfinalStringLOCK_PATH="/my_lock_path";
privateCuratorFrameworkclient;
privateInterProcessMutexlock;
publicbooleanacquireLock(){
try{
lock.acquire();
returntrue;
}catch(Exceptione){
//处理异常
returnfalse;
publicvoidreleaseLock(){
try{
lock.release();
}catch(Exceptione){
//处理异常
}
应用场景:基于ZooKeeper的分布式锁适用于对数据一致性要求较高、锁的粒度较细的场景。例如,在分布式系统中对某个资源进行排他性访问时,可以使用基于ZooKeeper的分布式锁。
优点:
具备高可用性和高可靠性。ZooKeeper作为分布式协调服务,提供了高度可用和可靠的服务;具备顺序性。ZooKeeper的持久顺序节点可以保证节点的顺序性,避免了死锁问题的发生;支持阻塞等待。可以利用ZooKeeper的节点监听机制,实现锁的阻塞等待功能。
缺点:
实现相对复杂。相比于数据库和缓存方式,基于ZooKeeper的实现方式需要涉及到ZooKeeper的API和节点监听机制,实现和维护的复杂性较高;性能相对较低。相对于数据库和缓存方式,基于ZooKeeper的实现方式性能较低,因为涉及到网络通信和节点监听的开销。
4.基于Redis的分布式锁
实现原理:基于Redis的分布式锁利用Redis的原子操作和过期时间特性来实现。当需要获取锁时,尝试在Redis中设置一个带有过期时间的锁标识,如果设置成功,则表示获取到锁;否则,表示锁已被其他节点占用。
实现示例:Java代码示例如下:
publicclassRedisDistributedLock{
privatestaticfinalStringLOCK_KEY="my_lock_key";
privatestaticfinalStringLOCK_VALUE="true";
privatestaticfinallongLOCK_EXPIRE_TIME=5000;//锁的过期时间,单位为毫秒
privateJedisjedis;
publicbooleanacquireLock(){
Stringresult=jedis.set(LOCK_KEY,LOCK_VALUE,"NX","PX",LOCK_EXPIRE_TIME);
return"OK".equals(result);
publicvoidreleaseLock(){
if(LOCK_VALUE.equals(jedis.get(LOCK_KEY))){
jedis.del(LOCK_KEY);
}
应用场景:基于Redis的分布式锁适用于对数据一致性要求较高、锁的粒度较细的场景。例如,在分布式系统中对某个资源进行排他性访问时,可以使用基于Redis的分布式锁。
优点:
实现简单,性能较高。Redis作为内存数据库,具备高效的读写性能,对于简单的锁机制来说,性能表现较好;支持阻塞等待。可以利用Redis的原子操作和过期时间特性,实现锁的阻塞等待功能;具备高可用性和高可靠性。Redi
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- DB31/T 1047-2017家政服务溯源管理规范
- DB31/ 749-2013大型游乐设施维修保养规则
- 信息技术在企业管理中的应用考核试卷
- 货运火车站物流企业市场营销策划考核试卷
- 智能交通数据保密及智能管控协议
- 测试团队沟通方法试题及答案
- 跨国展览安全责任保证协议
- 跨区域购物中心商铺租赁权承继与合同续签协议
- 跨界合作网络文学IP影视改编合同
- 知识产权法律审查补充协议
- 【MOOC】财务会计-淄博职业学院 中国大学慕课MOOC答案
- 机场安检液态物品培训
- 2024年剑桥KET口语题库(附参考答案)
- 手术分级目录(2023年修订)
- 2024年东西损毁赔偿协议书模板
- 林权继承协议书范本
- 2024年四川省巴中市中考文科综合试卷(含答案解析)
- 学校食堂人员工资发放方案范文
- 2023-2024学年人教版八年级下册数学 期末复习试题
- 专题03 陕西省(A卷)-2022-2023年各地中考英语听力真题合集(含听力原文及MP3)
- MOOC 营销管理-电子科技大学 中国大学慕课答案
评论
0/150
提交评论