前言

在项目中我们经常有需要使用分布式锁的场景，而Redis是实现分布式锁最常见的一种方式，并且我们也都希望能够把代码写得简单一点，所以今天我们尽量用最简单的方式来实现。

下面的代码使用go-redis客户端和gofakeit，参考和引用了Redis官方文章

单Redis实例场景

如果熟悉Redis的命令，可能会马上想到使用Redis的set if not exists操作来实现，并且现在标准的实现方式是SET resource_name my_random_value NX PX 30000这串命令，其中：

  • resource_name表示要锁定的资源
  • NX表示如果不存在则设置
  • PX 30000表示过期时间为30000毫秒，也就是30秒
  • my_random_value这个值在所有的客户端必须是唯一的，所有同一key的获取者（竞争者）这个值都不能一样。

value的值必须是随机数主要是为了更安全的释放锁，释放锁的时候使用脚本告诉Redis:只有key存在并且存储的值和我指定的值一样才能告诉我删除成功。可以通过以下Lua脚本实现：

举个例子：客户端A取得资源锁，但是紧接着被一个其他操作阻塞了，当客户端A运行完毕其他操作后要释放锁时，原来的锁早已超时并且被Redis自动释放，并且在这期间资源锁又被客户端B再次获取到。

使用Lua脚本是因为判断和删除是两个操作，所以有可能A刚判断完锁就过期自动释放了，然后B就获取到了锁，然后A又调用了Del，导致把B的锁给释放了。

加解锁示例

我们先看lottery()函数，这里模拟一个抽奖操作，在进入函数时，先使用SET resource_name my_random_value NX PX 30000加锁，这里使用UUID作为随机值，如果操作失败，直接返回，让用户重试，如果成功在defer里面执行解锁逻辑，解锁逻辑就是执行前面说到得lua脚本，然后再进行业务处理。

我们在main()函数里面执行了两个goroutine并发调用lottery()函数，其中有一个操作会因为拿不到锁而直接失败。

小结

  • 生成随机值
  • 使用SET resource_name my_random_value NX PX 30000加锁
  • 如果加锁失败，直接返回
  • defer添加解锁逻辑，保证在函数退出的时候会执行
  • 执行业务逻辑

多Redis实例场景

在单实例情况下，如果这个实例挂了，那么所有请求都会因为拿不到锁而失败，所以我们需要多个分布在不同机器上的Redis实例，并且拿到其中大多数节点的锁才能加锁成功，这也就是RedLock算法。它其实也是基于上面的单实例算法的，只是我们需要同时对多个Redis实例获取锁。

加解锁示例

在上面的代码中，我们使用Redis的多数据库模拟多个Redis master实例，一般我们会选择5个Redis实例，真实环境中这些实例应该是分布在不同机器上的，避免同时失效。
在加锁逻辑里，我们主要是对每个Redis实例执行SET resource_name my_random_value NX PX 30000获取锁，然后把成功获取锁的客户端放到一个channel里（这里使用slice可能有并发问题），同时使用sync.WaitGroup等待所以获取锁操作结束。
然后添加defer释放锁逻辑，释放锁逻辑很简单，只是把成功拿到的锁给释放掉即可。
最后判断成功获取到的锁的数量是否大于一半，如果没有得到一半以上的锁，说明加锁失败。
如果加锁成功接下来就是进行业务处理。

小结

SET resource_name my_random_value NX PX 30000

总结

通过使用Go的goroutine、channel、context、sync.WaitGroup等功能可以很容易的实现RedLock（30多行代码）
可以把加解锁操作封装成函数，这样就不会在业务代码里参杂太多加解锁的逻辑