一、寫在前面:
在整個(gè)供應(yīng)鏈系統(tǒng)中,會(huì)有很多種單據(jù)(采購(gòu)單、入庫(kù)單、到貨單、運(yùn)單等等),在涉及寫單據(jù)數(shù)據(jù)的接口時(shí)(增刪改操作),即使前端做了相關(guān)限制,還是有可能因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)或異常操作產(chǎn)生并發(fā)重復(fù)調(diào)用的情況,導(dǎo)致對(duì)相同單據(jù)做相同的處理;
為了防止這種情況對(duì)系統(tǒng)造成異常影響,我們通過(guò)Redis實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的單據(jù)鎖,每個(gè)請(qǐng)求需先獲取鎖才能執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯,執(zhí)行結(jié)束后才會(huì)釋放鎖;保證了同一單據(jù)的并發(fā)重復(fù)操作請(qǐng)求只有一個(gè)請(qǐng)求可以獲取到鎖(依賴Redis的單線程),是一種悲觀鎖的設(shè)計(jì);
注:Redis鎖在我們的系統(tǒng)中一般只用于解決并發(fā)重復(fù)請(qǐng)求的情況,對(duì)于非并發(fā)的的重復(fù)請(qǐng)求一般會(huì)去數(shù)據(jù)庫(kù)或日志校驗(yàn)數(shù)據(jù)的狀態(tài),兩種機(jī)制結(jié)合起來(lái)才能保證整個(gè)鏈路的可靠。
二、加鎖機(jī)制:
主要依賴Redis setnx指令實(shí)現(xiàn):
![](/d/20211017/f69582a4a7057f71804b4f5a5c2fc808.gif)
但使用setnx有一個(gè)問(wèn)題,即setnx指令不支持設(shè)置過(guò)期時(shí)間,需要使用expire指令另行為key設(shè)置超時(shí)時(shí)間,這樣整個(gè)加鎖操作就不是一個(gè)原子性操作,有可能存在setnx加鎖成功,但因程序異常退出導(dǎo)致未成功設(shè)置超時(shí)時(shí)間,在不及時(shí)解鎖的情況下,有可能會(huì)導(dǎo)致死鎖(即使業(yè)務(wù)場(chǎng)景中不會(huì)出現(xiàn)死鎖,無(wú)用的key一直常駐內(nèi)存也不是很好的設(shè)計(jì));
這種情況可以使用Redis事務(wù)解決,把setnx與expire兩條指令作為一個(gè)原子性操作執(zhí)行,但這樣做相對(duì)而言會(huì)比較麻煩,好在Redis 2.6.12之后版本,Redis set指令支持了nx、ex模式,并支持原子化地設(shè)置過(guò)期時(shí)間:
![](/d/20211017/77e89e8874490b3295bea07e7c48e7c6.gif)
三、加鎖實(shí)現(xiàn)(完整測(cè)試代碼會(huì)貼在最后):
/**
* 加單據(jù)鎖
* @param int $intOrderId 單據(jù)ID
* @param int $intExpireTime 鎖過(guò)期時(shí)間(秒)
* @return bool|int 加鎖成功返回唯一鎖ID,加鎖失敗返回false
*/
public static function addLock($intOrderId, $intExpireTime = self::REDIS_LOCK_DEFAULT_EXPIRE_TIME)
{
//參數(shù)校驗(yàn)
if (empty($intOrderId) || $intExpireTime = 0) {
return false;
}
//獲取Redis連接
$objRedisConn = self::getRedisConn();
//生成唯一鎖ID,解鎖需持有此ID
$intUniqueLockId = self::generateUniqueLockId();
//根據(jù)模板,結(jié)合單據(jù)ID,生成唯一Redis key(一般來(lái)說(shuō),單據(jù)ID在業(yè)務(wù)中系統(tǒng)中唯一的)
$strKey = sprintf(self::REDIS_LOCK_KEY_TEMPLATE, $intOrderId);
//加鎖(通過(guò)Redis setnx指令實(shí)現(xiàn),從Redis 2.6.12開(kāi)始,通過(guò)set指令可選參數(shù)也可以實(shí)現(xiàn)setnx,同時(shí)可原子化地設(shè)置超時(shí)時(shí)間)
$bolRes = $objRedisConn->set($strKey, $intUniqueLockId, ['nx', 'ex'=>$intExpireTime]);
//加鎖成功返回鎖ID,加鎖失敗返回false
return $bolRes ? $intUniqueLockId : $bolRes;
}
四、解鎖機(jī)制:
解鎖即比對(duì)加鎖時(shí)的唯一lock id,如果比對(duì)成功,則刪除key;需要注意的是,解鎖整個(gè)過(guò)程中同樣需要保證原子性,這里依賴redis的watch與事務(wù)實(shí)現(xiàn);
WATCH命令可以監(jiān)控一個(gè)或多個(gè)鍵,一旦其中有一個(gè)鍵被修改(或刪除),之后的事務(wù)就不會(huì)執(zhí)行。監(jiān)控一直持續(xù)到EXEC命令(事務(wù)中的命令是在EXEC之后才執(zhí)行的,所以在MULTI命令后可以修改WATCH監(jiān)控的鍵值)
五、解鎖實(shí)現(xiàn)(完整測(cè)試代碼會(huì)貼在最后):
/**
* 解單據(jù)鎖
* @param int $intOrderId 單據(jù)ID
* @param int $intLockId 鎖唯一ID
* @return bool
*/
public static function releaseLock($intOrderId, $intLockId)
{
//參數(shù)校驗(yàn)
if (empty($intOrderId) || empty($intLockId)) {
return false;
}
//獲取Redis連接
$objRedisConn = self::getRedisConn();
//生成Redis key
$strKey = sprintf(self::REDIS_LOCK_KEY_TEMPLATE, $intOrderId);
//監(jiān)聽(tīng)Redis key防止在【比對(duì)lock id】與【解鎖事務(wù)執(zhí)行過(guò)程中】被修改或刪除,提交事務(wù)后會(huì)自動(dòng)取消監(jiān)控,其他情況需手動(dòng)解除監(jiān)控
$objRedisConn->watch($strKey);
if ($intLockId == $objRedisConn->get($strKey)) {
$objRedisConn->multi()->del($strKey)->exec();
return true;
}
$objRedisConn->unwatch();
return false;
}
六、附整體測(cè)試代碼(此代碼僅為簡(jiǎn)易版本)
?php
/**
* Class Lock_Service 單據(jù)鎖服務(wù)
*/
class Lock_Service
{
/**
* 單據(jù)鎖redis key模板
*/
const REDIS_LOCK_KEY_TEMPLATE = 'order_lock_%s';
/**
* 單據(jù)鎖默認(rèn)超時(shí)時(shí)間(秒)
*/
const REDIS_LOCK_DEFAULT_EXPIRE_TIME = 86400;
/**
* 加單據(jù)鎖
* @param int $intOrderId 單據(jù)ID
* @param int $intExpireTime 鎖過(guò)期時(shí)間(秒)
* @return bool|int 加鎖成功返回唯一鎖ID,加鎖失敗返回false
*/
public static function addLock($intOrderId, $intExpireTime = self::REDIS_LOCK_DEFAULT_EXPIRE_TIME)
{
//參數(shù)校驗(yàn)
if (empty($intOrderId) || $intExpireTime = 0) {
return false;
}
//獲取Redis連接
$objRedisConn = self::getRedisConn();
//生成唯一鎖ID,解鎖需持有此ID
$intUniqueLockId = self::generateUniqueLockId();
//根據(jù)模板,結(jié)合單據(jù)ID,生成唯一Redis key(一般來(lái)說(shuō),單據(jù)ID在業(yè)務(wù)中系統(tǒng)中唯一的)
$strKey = sprintf(self::REDIS_LOCK_KEY_TEMPLATE, $intOrderId);
//加鎖(通過(guò)Redis setnx指令實(shí)現(xiàn),從Redis 2.6.12開(kāi)始,通過(guò)set指令可選參數(shù)也可以實(shí)現(xiàn)setnx,同時(shí)可原子化地設(shè)置超時(shí)時(shí)間)
$bolRes = $objRedisConn->set($strKey, $intUniqueLockId, ['nx', 'ex'=>$intExpireTime]);
//加鎖成功返回鎖ID,加鎖失敗返回false
return $bolRes ? $intUniqueLockId : $bolRes;
}
/**
* 解單據(jù)鎖
* @param int $intOrderId 單據(jù)ID
* @param int $intLockId 鎖唯一ID
* @return bool
*/
public static function releaseLock($intOrderId, $intLockId)
{
//參數(shù)校驗(yàn)
if (empty($intOrderId) || empty($intLockId)) {
return false;
}
//獲取Redis連接
$objRedisConn = self::getRedisConn();
//生成Redis key
$strKey = sprintf(self::REDIS_LOCK_KEY_TEMPLATE, $intOrderId);
//監(jiān)聽(tīng)Redis key防止在【比對(duì)lock id】與【解鎖事務(wù)執(zhí)行過(guò)程中】被修改或刪除,提交事務(wù)后會(huì)自動(dòng)取消監(jiān)控,其他情況需手動(dòng)解除監(jiān)控
$objRedisConn->watch($strKey);
if ($intLockId == $objRedisConn->get($strKey)) {
$objRedisConn->multi()->del($strKey)->exec();
return true;
}
$objRedisConn->unwatch();
return false;
}
/**
* Redis配置:IP
*/
const REDIS_CONFIG_HOST = '127.0.0.1';
/**
* Redis配置:端口
*/
const REDIS_CONFIG_PORT = 6379;
/**
* 獲取Redis連接(簡(jiǎn)易版本,可用單例實(shí)現(xiàn))
* @param string $strIp IP
* @param int $intPort 端口
* @return object Redis連接
*/
public static function getRedisConn($strIp = self::REDIS_CONFIG_HOST, $intPort = self::REDIS_CONFIG_PORT)
{
$objRedis = new Redis();
$objRedis->connect($strIp, $intPort);
return $objRedis;
}
/**
* 用于生成唯一的鎖ID的redis key
*/
const REDIS_LOCK_UNIQUE_ID_KEY = 'lock_unique_id';
/**
* 生成鎖唯一ID(通過(guò)Redis incr指令實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易版本,可結(jié)合日期、時(shí)間戳、取余、字符串填充、隨機(jī)數(shù)等函數(shù),生成指定位數(shù)唯一ID)
* @return mixed
*/
public static function generateUniqueLockId()
{
return self::getRedisConn()->incr(self::REDIS_LOCK_UNIQUE_ID_KEY);
}
}
//test
$res1 = Lock_Service::addLock('666666');
var_dump($res1);//返回lock id,加鎖成功
$res2 = Lock_Service::addLock('666666');
var_dump($res2);//false,加鎖失敗
$res3 = Lock_Service::releaseLock('666666', $res1);
var_dump($res3);//true,解鎖成功
$res4 = Lock_Service::releaseLock('666666', $res1);
var_dump($res4);//false,解鎖失敗
以上就是本次給大家整理的全部?jī)?nèi)容,感謝大家對(duì)腳本之家的支持。
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