普通锁和分布式锁

Posted 2021-02-01 yebingluo

1、普通锁和分布式锁

    为什么有了普通锁还需要分布式锁，当然是因为普通锁和分布式锁各有各的使用场景。普通针对多线程的场景，一般可以synchronized和lock。而分布式针对的是分布式的环境，系统部署在多个机器中，也会出现并发问题，并且场景是多个进程之间的并发问题。使用内存标记无法解决这个问题，因为内存是线程共享的。

2、普通锁

 主要有两种synchronized和lock。下面介绍一下两个锁的异同点：

      1）Lock是一个接口，而synchronized是Java中的关键字，synchronized是内置的语言实现；

　　2）synchronized除了在流程走完释放锁，还在发生异常时，会自动释放线程占有的锁，因此不会导致死锁现象发生；而Lock在发生异常时，如果没有主动通过unLock()去释放锁，则很可能造成死锁现象，因此使用Lock 时需要在finally块中释放锁；

　　3）Lock可以让等待锁的线程响应中断，而synchronized却不行，使用synchronized时，等待的线程会一直等待下去，不能够响应中断；当通过lockInterruptibly()方法获取某个锁时，如果不能获取到，只有进行等待的情况下，是可以响应中断的。

　　4）通过Lock可以知道有没有成功获取锁，而synchronized却无法办到。

　　5）Lock可以提高多个线程进行读操作的效率。ReadWriteLock可是实现并发读。

     6）ReentrantLock和synchronized都是可重入锁。

3、分布式锁

    分布式锁是防止多进程出现并发问题，所以不可以借助内存来实现锁的功能。但是可以借助redis、memcached（Memcached 是一个高性能的分布式内存对象缓存系统）、zookeeper实现。

1）zookeeper。每个客户端对某个功能加锁时，在zookeeper上的与该功能对应的指定节点的目录下，生成一个唯一的瞬时有序节点。判断是否获取锁的方式很简单，只需要判断有序节点中序号最小的一个。当释放锁的时候，只需将这个瞬时节点删除即可。同时，其可以避免服务宕机导致的锁无法释放，而产生的死锁问题。优点：锁安全性高，zk可持久化。缺点：性能开销比较高。因为其需要动态产生、销毁瞬时节点来实现锁功能。

2）memcached带有add函数，利用add函数的特性即可实现分布式锁。add和set的区别在于：如果多线程并发set，则每个set都会成功，但最后存储的值以最后的set的线程为准。而add的话则相反，add会添加第一个到达的值，并返回true，后续的添加则都会返回false。利用该点即可很轻松地实现分布式锁。优点：并发高效。缺点：memcached采用列入LRU置换策略，所以如果内存不够，可能导致缓存中的锁信息丢失。memcached无法持久化，一旦重启，将导致信息丢失。

3）可以使用jedis.set实现，并且设置过期时间，否则如果加完锁出现故障就会导致死锁。