网站域名可以更换吗,wordpress 附件路径,兰州400电话网站建设,深圳市建设(集团)有限公司是国企吗分布式锁mysql实现方式 方式1#xff1a;唯一索引
创建锁表#xff0c;内部存在字段表示资源名及资源描述#xff0c;同一资源名使用数据库唯一性限制。多个进程同时往数据库锁表中写入对某个资源的占有记录#xff0c;当某个进程成功写入时则表示其获取锁成功其他进程由于…分布式锁mysql实现方式 方式1唯一索引
创建锁表内部存在字段表示资源名及资源描述同一资源名使用数据库唯一性限制。多个进程同时往数据库锁表中写入对某个资源的占有记录当某个进程成功写入时则表示其获取锁成功其他进程由于资源字段唯一性限制插入失败陷入自旋并且失败重试。当执行完业务后持有该锁的进程则删除该表内的记录此时回到步骤一。 表数据
create table database_lock(id BIGINT NOT NULL AUTO_INCREMENT,resource INT NOT NULL COMMENT 锁资源,description varchar(1024) NOT NULL DEFAULT COMMENT 描述,PRIMARY KEY (id),UNIQUE KEY resource (resource)
) ENGINEInnoDB DEFAULT CHARSETutf8mb4 COMMENT数据库分布式锁表;db.properties
drivercom.mysql.cj.jdbc.Driver
urljdbc:mysql://localhost:3306/distribute_lock?useUnicodetruecharacterEncodingutf-8useSSLtrueserverTimezoneAsia/Shanghai
userroot
password123456PropertiesReader
Slf4j
public class PropertiesReader {// Properties缓存文件private static final MapString, Properties propertiesCache new HashMapString, Properties();public static Properties getProperties(String propertiesName) throws IOException {if (propertiesCache.containsKey(propertiesName)) {return propertiesCache.get(propertiesName);}loadProperties(propertiesName);return propertiesCache.get(propertiesName);}private synchronized static void loadProperties(String propertiesName) throws IOException {FileReader fileReader null;try {// 创建Properties集合类Properties pro new Properties();// 获取src路径下的文件---ClassLoader类加载器ClassLoader classLoader PropertiesReader.class.getClassLoader();URL resource classLoader.getResource(propertiesName);// 获取配置路径String path resource.getPath();// 读取文件fileReader new FileReader(path);// 加载文件pro.load(fileReader);// 初始化propertiesCache.put(propertiesName, pro);} catch (IOException e) {log.error(读取Properties文件失败Properties名为: propertiesName);throw e;} finally {try {if (fileReader ! null) {fileReader.close();}} catch (IOException e) {log.error(fileReader关闭失败, e);}}}
}JDBCUtils
Slf4j
public class JDBCUtils {private static String url;private static String user;private static String password;static {//读取文件获取值try {Properties properties PropertiesReader.getProperties(db.properties);url properties.getProperty(url);user properties.getProperty(user);password properties.getProperty(password);String driver properties.getProperty(driver);//4.注册驱动Class.forName(driver);} catch (IOException | ClassNotFoundException e) {log.error(初始化jdbc连接失败, e);}}/*** 获取连接* return 连接对象*/public static Connection getConnection() throws SQLException {return DriverManager.getConnection(url, user, password);}/*** 释放资源* param rs* param st* param conn*/public static void close(ResultSet rs, Statement st, Connection conn) {if (rs ! null) {try {rs.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}}if (st ! null) {try {st.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}}if (conn ! null) {try {conn.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();}}}
}数据库操作类
/*** MySQL 锁操作类加锁释放锁*/
Slf4j
public class MySQLDistributedLockService {private static Connection connection;private static Statement statement;private static ResultSet resultSet;static{try {connection JDBCUtils.getConnection();statement connection.createStatement();resultSet null;} catch (SQLException e) {log.error(数据库连接失败);}}/*** 锁表 - 获取锁* param resource 资源* param description 锁描述* return 是否操作成功*/public static boolean tryLock(int resource,String description){String sql insert into database_lock (resource,description) values ( resource , description );;//获取数据库连接try {int stat statement.executeUpdate(sql);return stat 1;} catch (SQLException e) {return false;}}/*** 锁表-释放锁* return*/public static boolean releaseLock(int resource) throws SQLException {String sql delete from database_lock where resource resource;//获取数据库连接int stat statement.executeUpdate(sql);return stat 1;}/*** 关闭连接*/public static void close(){log.info(当前线程 ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName().split()[0] ,关闭了数据库连接);JDBCUtils.close(resultSet,statement,connection);}
}LockTable
/*** mysql分布式锁* 执行流程 多进程抢占数据库某个资源然后执行业务执行完释放资源* 锁机制 单一进程获取锁时则其他进程提交失败*/
Slf4j
public class LockTable extends Thread {Overridepublic void run() {super.run();//获取Java虚拟机的进程IDString pid ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName().split()[0];try{while(true){log.info(当前进程PID pid ,尝试获取锁资源);if(MySQLDistributedLockService.tryLock(1,测试锁)){log.info(当前进程PID pid ,获取锁资源成功);//sleep模拟业务处理过程log.info(开始处理业务);Thread.sleep(10*1000);log.info(业务处理完成);MySQLDistributedLockService.releaseLock(1);log.info(当前进程PID pid ,释放了锁资源);break;}else{log.info(当前进程PID pid 获取锁资源失败);Thread.sleep(2000);}}}catch (Exception e){log.error(抢占锁发生错误,e);}finally {MySQLDistributedLockService.close();}}// 程序入口public static void main(String[] args) {new LockTable().start();}
}测试 运行时开启并行执行选项每次运行三个或三个以上进程. Allow parallel run 运行并行执行 注意事项
该锁为非阻塞的当某进程持有锁并且挂死时候会造成资源一直不释放的情况造成死锁因此需要维护一个定时清理任务去清理持有过久的锁要注意数据库的单点问题最好设置备库进一步提高可靠性该锁为非可重入锁如果要设置成可重入锁需要添加数据库字段记录持有该锁的设备信息以及加锁次数
方式二基于乐观锁
每次执行业务前首先进行数据库查询查询当前的需要修改的资源值或版本号。进行资源的修改操作并且修改前进行资源或版本号的比对操作比较此时数据库中的值是否和上一步查询结果相同。查询结果相同则修改对应资源值不同则回到第一步。
例子数据库中设定某商品基本信息名为外科口罩数量为10多进程对该商品进行抢购当商品数量为0时结束抢购。 代码实现 /*** 乐观锁-获取资源* param id 资源ID* return result*/public static ResultSet getGoodCount(int id) throws SQLException {String sql select * from database_lock_2 where id id;//查询数据resultSet statement.executeQuery(sql);return resultSet;}/*** 乐观锁-修改资源* param id 资源ID* param goodCount 资源* return 修改状态*/public static boolean setGoodCount(int id, int goodCount) throws SQLException {String sql update database_lock_2 set good_count good_count - 1 where id id and good_count goodCount;int stat statement.executeUpdate(sql);return stat 1;}/*** 乐观锁-开启事务自动提交*/public static void AutoCommit(){try {connection.setAutoCommit(true);} catch (SQLException e) {log.error(开启自动提交,e);}}OptimisticLock测试类
/*** mysql分布式锁-乐观锁* 执行流程 多进程抢购同一商品每次抢购成功商品数量-1商品数据量为0时退出* 锁机制 单一进程获取锁时则其他进程提交失败*/
Slf4j
public class OptimisticLock extends Thread{Overridepublic void run() {super.run();String pid ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName().split()[0];ResultSet resultSet null;String goodName null;int goodCount 0;try {while(true){log.info(当前线程 pid 开始抢购商品);//获取当前商品信息resultSet MySQLDistributedLockService.getGoodCount(1);while (resultSet.next()){goodName resultSet.getString(good_name);goodCount resultSet.getInt(good_count);}log.info(获取库存成功当前商品名为 goodName 当前库存剩余量为 goodCount);//模拟执行业务操作Thread.sleep(2*3000);if(0 goodCount){log.info(抢购失败当前库存为0 );break;}//修改库存信息库存量-1if(MySQLDistributedLockService.setGoodCount(1,goodCount)){log.info(当前线程 pid 抢购商品 goodName 成功剩余库存为 (goodCount -1));//模拟延迟防止锁每次被同一进程获取Thread.sleep(2 * 1000);}else{log.error(抢购商品 goodName 失败商品数量已被修改);}}}catch (Exception e){log.error(抢购商品发生错误,e);}finally {if(resultSet ! null){try {resultSet.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();log.error(关闭Result失败 , e);}}MySQLDistributedLockService.close();}}public static void main(String[] args) {new OptimisticLock().start();}
}代码测试 开启三个进程查看执行情况 注意事项
该锁为非阻塞的该锁对于业务具有侵入式如果设置版本号校验则增加的额外的字段增加了数据库冗余当并发量过高时会有大量请求访问数据库的某行记录对数据库造成很大的写压力因此乐观锁适用于并发量不高并且写操作不频繁的场景
方式三悲观锁实现方式利用事务加上行/表锁 实现思路
关闭jdbc连接自动commit属性每次执行业务前先使用查询语句后接for update表示锁定该行数据注意查询条件如果未命中主键或索引此时将会从行锁变为表锁执行业务流程修改表资源执行commit操作
代码实现 MySQLDistributedLockService
/*** 悲观锁-获取资源* param id 资源ID* return result*/public static ResultSet getGoodCount2(int id) throws SQLException {String sql select * from database_lock_2 where id id for update;//查询数据resultSet statement.executeQuery(sql);return resultSet;}/*** 悲观锁-修改资源* param id 资源ID* return 修改状态*/public static boolean setGoodCount2(int id) throws SQLException {String sql update database_lock_2 set good_count good_count - 1 where id id;int stat statement.executeUpdate(sql);return stat 1;}/*** 悲观锁-关闭事务自动提交*/public static void closeAutoCommit(){try {connection.setAutoCommit(false);} catch (SQLException e) {log.error(关闭自动提交失败,e);}}/*** 悲观锁-提交事务*/public static void commit(String pid,String goodName,int goodCount) throws SQLException {connection.commit();log.info(当前线程 pid 抢购商品 goodName 成功剩余库存为 (goodCount-1));}/*** 悲观锁-回滚*/public static void rollBack() throws SQLException {connection.rollback();}PessimisticLock
/*** mysql 分布式锁-悲观锁* 执行流程多个进程抢占同一个商品执行业务完毕则通过connection.commit() 释放锁* 锁机制单一进程获取锁时则其他进程将阻塞等待*/
Slf4j
public class PessimisticLock extends Thread {Overridepublic void run() {super.run();ResultSet resultSet null;String goodName null;int goodCount 0;String pid ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName().split()[0];//关闭自动提交MySQLDistributedLockService.closeAutoCommit();try{while(true){log.info(当前线程 pid );//获取库存resultSet MySQLDistributedLockService.getGoodCount2(1);while (resultSet.next()) {goodName resultSet.getString(good_name);goodCount resultSet.getInt(good_count);}log.info(获取库存成功当前商品名称为: goodName ,当前库存剩余量为: goodCount);// 模拟执行业务事件Thread.sleep(2 * 1000);if (0 goodCount) {log.info(抢购失败当前库存为0);break;}// 抢购商品if (MySQLDistributedLockService.setGoodCount2(1)) {// 模拟延时防止锁每次被同一进程获取MySQLDistributedLockService.commit(pid, goodName, goodCount);Thread.sleep(2 * 1000);} else {log.error(抢购商品: goodName 失败!);}}}catch (Exception e){//抢购失败log.error(抢购商品发生错误,e);try {MySQLDistributedLockService.rollBack();} catch (SQLException ex) {log.error(回滚失败 ,e);}}finally {if(resultSet ! null){try {resultSet.close();} catch (SQLException e) {log.error(Result关闭失败,e);}}MySQLDistributedLockService.close();}}public static void main(String[] args) {new PessimisticLock().start();}
}测试结果 注意事项
该锁为阻塞锁每次请求存在额外加锁的开销在并发量很高的情况下会造成系统中存在大量阻塞的请求影响系统的可用性因此悲观锁适用于并发量不高读操作不频繁的写场景
总结
在实际使用中由于受到性能以及稳定性约束对于关系型数据库实现的分布式锁一般很少被用到。但是对于一些并发量不高、系统仅提供给内部人员使用的单一业务场景可以考虑使用关系型数据库分布式锁因为其复杂度较低可靠性也能够得到保证。
