基于mysql数据库实现分布式锁

目录

前言（背景-思绪）：
1.新增锁锁表
2.详细代码实现
2.1 工具方法
2.2 mapper实现
2.3 测试小列子
2.4 极度情况服务挂了，数据存锁一直得不到释放

---

前言（背景-思绪）：

我们组redis翻车了，给客户带来问题。固然紧急出包得到相识决，但是大领导一句话，直接禁用了。下面是我基于mysql（oracle）数据库实现的分布式锁：
主题思绪就是，借助数据库的行锁，然后拿到锁则继续执行，拿到锁并启动ScheduledExecutorService （定时周期执行任务-每隔锁过期时间/3续期一次，雷同看门狗机制），拿不到锁则自旋等待。
废话不多说上代码-拿去即可使用：
实现背景：springboot、mybatis、mybatis-plus
1.新增锁锁表

1. CREATE TABLE `cache_lock_info` (
2.   `lock_name` varchar(255) NOT NULL,
3.   `lock_value` varchar(255) NOT NULL,
4.   `expire_date_time` datetime NOT NULL,
5.   `update_date` date NOT NULL,
6.   `update_time` time NOT NULL,
7.   PRIMARY KEY (`lock_name`)
8. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3;

复制代码

2.详细代码实现

2.1 工具方法

1. package onlyqi.dayday01lock.lock;
4. import onlyqi.dayday01lock.lock.mapper.LockInfoMapper;
5. import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
6. import org.springframework.stereotype.Service;
8. import javax.annotation.PreDestroy;
9. import java.util.Date;
10. import java.util.concurrent.Executors;
11. import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
12. import java.util.concurrent.TimeUnit;
14. @Service
15. public class DistributedLockService {
17.     @Autowired
18.     private LockInfoMapper lockInfoMapper;
20.     private ScheduledExecutorService scheduler = Executors.newScheduledThreadPool(10);
22.     /**
23.      * 尝试获取锁并启动续期任务
24.      *
25.      * @param lockName  锁名称
26.      * @param lockValue 锁值（唯一标识）
27.      * @param expireSec 锁过期时间（秒）
28.      * @return 是否获取成功
29.      */
30.     public boolean tryLockWithRenewal(String lockName, String lockValue, int expireSec) {
31.         Date now = new Date();
32.         Date expireDateTime = new Date(now.getTime() + expireSec * 1000L);
33.         try {
34.             lockInfoMapper.insertLock(lockName, lockValue, expireDateTime, now, now);
35.             // 检查线程池是否已关闭，如果已关闭则重新初始化
36.             if (scheduler.isShutdown()) {
37.                 scheduler = Executors.newScheduledThreadPool(1);
38.             }
39.             // 启动续期任务
40.             scheduler.scheduleAtFixedRate(() -> {
41.                 if (!renewLock(lockName, lockValue, expireSec)) {
42.                     // 续期失败，停止任务
43.                     scheduler.shutdown();
44.                 }
45.             }, expireSec / 3, expireSec / 3, TimeUnit.SECONDS);
46.             return true;
47.         } catch (Exception e) {
48.             // ===========防止服务挂了，数据存在过期锁一直得不到释放====================//
49.             // 锁已过期，删除旧记录并重新获取锁=======然后返回false，下次自旋获取====此方式不太推荐，推荐服务挂了，再次部署的时候删除数据库所有过期的key。此方法仅做参考//
50.            lockInfoMapper.deleteLockExpire(lockName,expireDateTime);
51.             // 主键冲突，锁已被其他线程持有
52.             return false;
53.         }
54.     }
56.     /**
57.      * 阻塞自旋获取锁
58.      *
59.      * @param lockName   锁名称
60.      * @param lockValue  锁值（唯一标识）
61.      * @param expireSec  锁过期时间（秒）
62.      * @param timeoutSec 自旋超时时间（秒）
63.      * @return 是否获取成功
64.      */
65.     public boolean spinLock(String lockName, String lockValue, int expireSec, int timeoutSec) {
66.         long startTime = System.currentTimeMillis();
67.         while (System.currentTimeMillis() - startTime < timeoutSec * 1000L) {
68.             if (tryLockWithRenewal(lockName, lockValue, expireSec)) {
69.                 // 获取锁成功
70.                 return true;
71.             }
72.             try {
73.                 Thread.sleep(100); // 自旋间隔
74.             } catch (InterruptedException e) {
75.                 Thread.currentThread().interrupt();
76.                 return false;
77.             }
78.         }
79.         // 超时未获取锁
80.         return false;
81.     }
83.     /**
84.      * 续期锁
85.      *
86.      * @param lockName  锁名称
87.      * @param lockValue 锁值（唯一标识）
88.      * @param expireSec 续期时间（秒）
89.      * @return 是否续期成功
90.      */
91.     public boolean renewLock(String lockName, String lockValue, int expireSec) {
92.         Date now = new Date();
93.         Date expireDateTime = new Date(now.getTime() + expireSec * 1000L);
94. //        LockInfo lockInfo = lockInfoMapper.selectById(lockName);
95. //        lockInfo.setExpireDateTime(expireDateTime);
96. //        int rowsUpdated = lockInfoMapper.updateById(lockInfo);
97.          int rowsUpdated = lockInfoMapper.renewLock(lockName, lockValue, expireDateTime, now, now);
98.         return rowsUpdated > 0; // 更新成功表示续期成功
99.     }
101.     /**
102.      * 释放锁并停止续期任务
103.      *
104.      * @param lockName  锁名称
105.      * @param lockValue 锁值（唯一标识）
106.      * @return 是否释放成功
107.      */
108.     public boolean releaseLockWithRenewal(String lockName, String lockValue) {
109.         scheduler.shutdown(); // 停止续期任务
110.         return releaseLock(lockName, lockValue);
111.     }
113.     /**
114.      * 释放锁
115.      *
116.      * @param lockName  锁名称
117.      * @param lockValue 锁值（唯一标识）
118.      * @return 是否释放成功
119.      */
120.     public boolean releaseLock(String lockName, String lockValue) {
121.         int rowsDeleted = lockInfoMapper.deleteLock(lockName, lockValue);
122.         return rowsDeleted > 0; // 删除成功表示释放成功
123.     }
125.     /**
126.      * 销毁时关闭线程池
127.      */
128.     @PreDestroy
129.     public void destroy() {
130.         if (scheduler != null) {
131.             scheduler.shutdown();
132.         }
133.     }
134. }

复制代码

2.2 mapper实现

1. package onlyqi.dayday01lock.lock.mapper;
4. import com.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper;
5. import onlyqi.dayday01lock.lock.LockInfo;
6. import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;
7. import org.apache.ibatis.annotations.Param;
9. import java.util.Date;
11. @Mapper
12. public interface LockInfoMapper extends BaseMapper<LockInfo> {
13.     int insertLock(@Param("lockName") String lockName, @Param("lockValue") String lockValue,
14.                    @Param("expireDateTime") Date expireDateTime, @Param("updateDate") Date updateDate,
15.                    @Param("updateTime") Date updateTime);
17.     int renewLock(@Param("lockName") String lockName, @Param("lockValue") String lockValue,
18.                   @Param("expireDateTime") Date expireDateTime, @Param("updateDate") Date updateDate,
19.                   @Param("updateTime") Date updateTime);
21.     int deleteLock(@Param("lockName") String lockName, @Param("lockValue") String lockValue);
23.     int deleteLockExpire(@Param("lockName") String lockName, @Param("expireDateTime") Date expireDateTime);
24. }

复制代码

2.3 测试小列子

1. package onlyqi.dayday01lock.lock;
3. import onlyqi.dayday01lock.lock.mapper.LockInfoMapper;
4. import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
5. import org.springframework.stereotype.Component;
7. @Component
8. public class DistributedLockExample {
10.     @Autowired
11.     private DistributedLockService distributedLockService;
12.     @Autowired
13.     private LockInfoMapper lockInfoMapper;
15.     public void lockTest(String operatorNo) {
16.         String lockName = "my_lock";
17.         String lockValue = Thread.currentThread().getName();
18.         int expireSec = 30; // 锁过期时间为 30 秒
19.         try {
20.             // 尝试获取锁并启动续期任务
21.             if (distributedLockService.spinLock(lockName, lockValue, expireSec,60)) {
22.                 System.out.println("Lock acquired successfully!======operatorNo:"+operatorNo+"========在执行");
23.                 // 模拟业务逻辑-模拟业务逻辑执行3 秒
24.                 Thread.sleep(3000);
25.                 System.out.println("Business logic completed!==="+operatorNo+"===执行结束=====");
26.             } else {
27.                 System.out.println("Failed to acquire lock!"+operatorNo);
28.             }
29.         } catch (InterruptedException e) {
30.             e.printStackTrace();
31.         } finally {
32.             // 释放锁并停止续期任务
33.             if (distributedLockService.releaseLockWithRenewal(lockName, lockValue)) {
34.                 System.out.println("Lock released successfully!");
35.             }
36.         }
37.     }
38. }

复制代码

2.4 极度情况服务挂了，数据存锁一直得不到释放

实现一：每次获取不到锁的时候，增长删除数据库过期的锁的动作
实现二：启动项目的时候，扫除数据库所有过期的锁（推荐）

1. @Component
2. public class StartupTask {
4.     @PostConstruct
5.     public void init() {
6.         // 在应用启动时执行的逻辑
7.       Date now = new Date();
8.         Date nowDateTime = new Date(now.getTime());
9.         deleteExpirekdKey(nowDateTime )
10.     }
11. }

复制代码

下一篇写基于mysql数据库实现缓存
完备demo代码已上传github:https://github.com/qi-only/daydayuo-go


免责声明：如果侵犯了您的权益，请联系站长，我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！更多信息从访问主页：qidao123.com:ToB企服之家，中国第一个企服评测及商务社交产业平台。