基于redis的分布式锁的实现

分布式应用进行逻辑处理时经常会遇到并发问题。如下图所示，一个操作要修改用户的状态。修改状态需要先读出用户的状态，在内存里进行修改，改完了在存回去。

如果这样的操作同时进行，就会出现并发问题，因为“读取”和“保存状态”这两个操作不是原子操作。这个时候就要使用到分布式锁来限制程序的并发执行。

分布式锁本质上要实现的目标就是在redis里面占一个“坑”，当别的进程也要来占坑时，发现那里已经有一个“大萝卜”了，就只好放弃或者稍后再试。

占坑一般使用setnx指令，只允许被一个客户端占坑。先来先占，用完了，在调用del指令释放“坑”。

1、死锁问题

如果逻辑执行到中间出现了异常，可能会导致del指令没有被调用，这样就会陷入死锁，锁永远得不到释放。

于是我们想到使用expire指令设置过期时间，但是setnx指令和expire指令是两条指令而不是原子指令，有可能出现setnx指令执行但是expire指令不执行的风险，那该怎么解决这个问题呢？

redis 2.6版本开始支持Lua脚本，可以通过Lua脚本执行setnx指令和expire指令来保证原子性。

redis 2.8版本中，作者加入了set指令的扩展参数，使得setnx和expire指令可以一起执行。

2、超时问题

redis的分布式锁不能解决超时问题，稍微安全点的做法就是编写个定时脚本，在快要失效的时候延长失效时间，但是也要注意执行的次数，防止死锁的发生。

3、sentinel集群中锁失效问题

使用redlock算法。