PHP基于Redis实现分布式锁

-php 评论

为什么需要加锁？

为了在高并发下能够保持数据的一致性，避免脏数据。在分布式的集群环境中，就需要使用分布式锁来保证不同节点的线程同步执行。

分布式锁的基本条件

为了确保分布式锁可用，我们至少要确保锁的实现同时满足以下几个条件：

1、互斥性。在任意时刻，只有一个客户端能持有锁。
2、不会发生死锁。即使有一个客户端在持有锁的期间崩溃而没有主动解锁，也能保证后续其他客户端能加锁。
3、解铃还须系铃人。加锁和解锁必须是同一个客户端，客户端自己不能把别人加的锁给解了，即不能误解锁。

分布式锁实现

这里，我们使用Redis SET 命令的 NX 和 EX 参数来实现分布式锁！

参数介绍：

  • EX second ：设置键的过期时间为 second 秒。
  • NX ：只在键不存在时，才对键进行设置操作。

PHP代码实现：
Lock.php

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
<?php

/**
 * redis 分布式锁
 */

class Lock
{
    /**
     * 锁场景
     */
    private $scene;

    /**
     * redis 配置
     */
    private $config;

    /**
     * redis 实例
     * @var object
     */
    private $redis;

    /**
     * 锁随机值
     */
    private $lockValue;

    /**
     * 锁有效期
     */
    private $expire = 5;

     /**
     * 初始化
     */
    public function __construct($scene = 'kill', $config = [])
    {
        $this->scene = $scene;
        $this->config = $config ? $config : ['host' => '127.0.0.1', 'port' => 6379];
        $this->redis = $this->connect();
    }

    /**
     * redis 连接
     */
    public function connect()
    {
        $redis = new Redis();
        $redis->connect($this->config['host'], $this->config['port']);
        return $redis;
    }

    /**
     * 加锁
     */
    public function lock()
    {
        // 生成随机值
        $this->lockValue = md5(uniqid());
        return $this->redis->set($this->scene, $this->lockValue , ['NX', 'EX' => $this->expire]);
    }

    /**
     * 解锁
     */
    public function unLock()
    {
    	// 通过lua脚本，解决了 解铃还须系铃人 的问题。
        // 使用redis+lua脚本（保证原子性，减少网络开销）
        $script = <<<LUA
            local key=KEYS[1]
            local value=ARGV[1]
            if(redis.call('get', key) == value)
            then
                return redis.call('del', key)
            end
LUA;
        // 执行lua脚本
        $this->redis->eval($script, [$this->scene, $this->lockValue], 1);
    }
}

实例：
demo.php

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
<?php

include 'Lock.php';

use Swoole\Timer;

/**
 * 使用swoole定时器，模拟用户请求
 */

$Lock = new Lock();

Timer::tick(1000, function($timer_id) use ($Lock){
    if ($Lock->lock()) {
        echo '['.date('Y-m-d H:i:s').'] ' . '请求成功！' . PHP_EOL;
        // 执行业务
        // 解锁
        $Lock->unLock();
    } else {
        echo '['.date('Y-m-d H:i:s').'] ' . '操作频繁，请稍候再试！' . PHP_EOL;
    }
});

搞定！

致梦Web & PHP

搭建个人博客主要为了记录以及提升技术，希望跟大家一起学习！