Redis 分布式锁原理与实战-学习篇
在微服务、高并发环境中，我们常常需要对共享资源进行加锁控制。分布式锁正是为了解决多个节点竞争同一资源的问题而生。本文将详细介绍 Redis 实现分布式锁的原理、注意事项及 Java 实战代码。
一、为什么需要分布式锁？
在单体应用中，我们可以使用 synchronized 或 ReentrantLock 解决并发问题，但在分布式系统中，不同服务实例部署在多台服务器上，JVM 层面的锁无法跨节点同步，这时候就需要一个跨进程、跨机器的锁机制，即：分布式锁。
二、Redis 为什么适合作为分布式锁？
Redis 本身是单线程 + 内存型数据库，具备以下特点：
-
操作快（RT < 1ms）
-
命令原子性强
-
支持过期时间
-
可部署高可用结构（哨兵、集群）
所以，用 Redis 来实现分布式锁成为主流做法之一。
三、加锁的核心命令
使用 SET key value NX PX 命令：
SET lock:order:123 abc123 NX PX 30000
-
NX：仅当 key 不存在时设置（确保加锁原子性） -
PX：设置过期时间（防止死锁） -
abc123：一般是 UUID，标识当前线程持有锁
返回值：
-
"OK"表示加锁成功 -
nil表示锁已被他人持有
四、释放锁为何必须用 Lua 脚本？
❌ 错误做法（非原子）：
if (jedis.get(key).equals(value)) {jedis.del(key);
}
在高并发环境中，可能在 get 和 del 之间锁就过期了，导致误删了其他线程/服务设置的锁！
✅ 正确做法（Lua 脚本保证原子）：
if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] thenreturn redis.call('del', KEYS[1])
elsereturn 0
end
使用 Redis 的 EVAL 命令将 Lua 脚本执行为一个原子操作。
五、Java 实战代码
加锁实现：
String lockKey = "lock:order:123";
String uuid = UUID.randomUUID().toString();
String result = jedis.set(lockKey, uuid, SetParams.setParams().nx().px(30000));
if ("OK".equals(result)) {// 加锁成功
}
解锁实现（Lua 脚本）：
String lua ="if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then " +" return redis.call('del', KEYS[1]) " +"else " +" return 0 " +"end";jedis.eval(lua, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(uuid));
六、存在的问题与优化建议
| 问题 | 建议解决方案 |
|---|---|
| 锁过期导致误删他人锁 | 使用 UUID + Lua 脚本安全释放 |
| 锁未过期业务超时（死锁） | 使用合理的 PX 设置过期时间 |
| 锁意外失效（宕机、GC） | 使用 Redisson 支持自动续期 |
| 不可重入 | 自实现线程绑定锁或使用 Redisson |
| 主从延迟导致锁丢失（Redis 单点） | 推荐 Redis Sentinel 或 Cluster 部署 |
七、推荐：使用 Redisson 简化实现
Redisson 是基于 Redis 的 Java 客户端，支持：
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可重入锁
-
自动续期
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公平锁、读写锁
-
分布式 CountDownLatch
只需一行代码即可加锁：
RLock lock = redisson.getLock("myLock");
lock.lock();
try {// 执行业务逻辑
} finally {lock.unlock();
}
八、总结
Redis 分布式锁是一种高效、实用的并发控制工具，在保证性能的前提下，为微服务系统提供了可靠的锁机制。生产环境中推荐使用 Lua 脚本 + UUID + 过期时间组合，同时考虑使用 Redisson 简化开发与容错处理。