zookeeper入门篇之分布式锁

news2024/11/26 0:52:03

文章目录

  • 前言
  • 非公平锁
  • 公平锁

前言

上一篇说过,zookeeper是一个类似文件系统的数据结构,每个节点都可以看做是一个文件目录,也就是说,我们所创建的节点是唯一的,那么分布式锁的原理就是基于这个来的。

代码仓库:https://gitee.com/LIRUIYI/test-zk.git

非公平锁

通过创建节点,并判断节点是否存在实现分布式锁。

  1. 创建临时节点,如/lock,临时节点是当出现异常,没有删除导致永久加锁的情况发生
  2. 当节点不存在,创建节点成功,也就意味着枷锁成功,如果创建失败,那么就是加锁失败
  3. 其他需要加锁的线程,监听/lock节点(get -w /lock),当节点/lock删除后,zookeeper会通知到监听的节点

这种方式的加锁,不能保证需要加锁的线程能得到锁的概率一样,他们是随机的,有可能最先排队的加锁线程,到最后都不能得到锁,这就是非公平锁。

以原始客户端实现非公平锁:

这里zookeeper地址和上面不一样,因为之前是桥接模式,自动获取的,有时ip会变动,所以改NAT模式,设定了静态ip

package com.liry.zk;

import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.zookeeper.CreateMode;
import org.apache.zookeeper.KeeperException;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.ZooDefs;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;

/**
 * 分布式锁 - 非公平锁实现
 *
 * @author ALI
 * @since 2022/12/25
 */
@Slf4j
public class NonfairSyncLock {

    private static final String CONNECT_STR = "192.168.17.128:2181";

    private static final int TIME_OUT = 30000;

    private static final String LOCK_PATH = "/lock";

    private static ZooKeeper zookeeper = null;

    /**
     * 获取客户端
     */
    public static ZooKeeper getClient() throws IOException, InterruptedException {
        synchronized (LOCK_PATH) {
            final CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);
            if (zookeeper == null) {
                Watcher startWatcher = watchedEvent -> {
                    if (watchedEvent.getState() == Watcher.Event.KeeperState.SyncConnected) {
                        log.info("与zookeeper建立连接");
                        latch.countDown();
                    }
                };
                zookeeper = new ZooKeeper(CONNECT_STR, TIME_OUT, startWatcher);
                latch.await();
            } else if (zookeeper.getState() != ZooKeeper.States.CONNECTED) {
                latch.await();
            }
        }
        return zookeeper;
    }

    /**
     * 加锁
     */
    public void lock() {
        while (true) {
            if (tryLock()) {
                return;
            }
            // 加锁失败,增加监听,然后阻塞
            try {
                watch();
            } catch (Exception e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }
    }

    /**
     * 解锁
     */
    public void unlock() {
        try {
            getClient().delete(LOCK_PATH, -1);
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

    /**
     * 尝试加锁
     */
    private boolean tryLock() {
        try {
            getClient().create(LOCK_PATH, "lock".getBytes(), ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE,
                               CreateMode.EPHEMERAL);
        } catch (Exception e) {
            log.error("加锁失败");
            return false;
        }
        return true;
    }

    /**
     * 监听锁节点
     * 当节点存在时,线程阻塞,当节点不存在,直接退出监听
     */
    private void watch() throws InterruptedException, KeeperException, IOException {
        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1);
        Watcher dataWatch = event -> {
            if (event.getType() == Watcher.Event.EventType.NodeDeleted) {
                latch.countDown();
            }
        };
        try {
            getClient().getData(LOCK_PATH, dataWatch, null);
        } catch (KeeperException.NoNodeException e) {
            // 当创建监听时,节点不存在,说明有线程解锁了,那么直接退出,监听步骤,去争抢锁
            return;
        }
        latch.await();
    }

}

    static int count = 0;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        nonFairLock();
    }

    private static void nonFairLock() throws InterruptedException {
        NonfairSyncLock lock = new NonfairSyncLock();

        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1000);
        List<Thread> threadList = IntStream.range(0, 1000).mapToObj(d -> new Thread(() -> {
            lock.lock();
            count += 1;
            latch.countDown();
            lock.unlock();
        }, "线程-" + d)).collect(Collectors.toList());

        threadList.forEach(Thread::start);

        latch.await();
        System.out.println("最终结果应是1000:" + count);
    }

公平锁

相对于非公平锁的实现,这个方式较为复杂一点。

  1. 先创建一个根节点/lock

  2. 再在/lock下创建临时有序节点,有序节点是因为所有需要加锁的节点需要按先来后到的顺序才能公平

  3. 然后每个有序节点都监听它的前一个节点,如图,当前一个节点被删除,表示解锁了,那么zookeeper会通知到监听的节点,也就是下一个需要加锁的线程

    image-20221225132210169

这个在curator中已经有实现了,分布式锁不局限于zookeeper,了解其原理就行

static int count = 0;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//        nonFairLock();
        fairLock();
    }

    private static void fairLock() throws InterruptedException {
        // 使用curator客户端
        RetryPolicy retryPolicy = new ExponentialBackoffRetry(1000, 3);
        CuratorFramework client = CuratorFrameworkFactory.builder()
                                                         .connectString("92.168.17.128:2181")
                                                         .sessionTimeoutMs(3000)
                                                         .connectionTimeoutMs(3000)
                                                         .retryPolicy(retryPolicy)
                                                         .build();
        client.start();
        
        InterProcessMutex lock = new InterProcessMutex(client, "/lock");

        CountDownLatch latch = new CountDownLatch(1000);
        List<Thread> threadList = IntStream.range(0, 1000).mapToObj(d -> new Thread(() -> {
            try {
                lock.acquire();
            } catch (Exception e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            count += 1;
            latch.countDown();
            try {
                lock.release();
            } catch (Exception e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
        }, "线程-" + d)).collect(Collectors.toList());

        threadList.forEach(Thread::start);

        latch.await();
        System.out.println("最终结果应是1000:" + count);
    }

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1070858.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

196、管理 RabbitMQ 的用户

开启Rabbitmq的一些命令&#xff1a; 小黑窗输入&#xff1a; rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management 启动控制台插件&#xff0c; 就是启动登录rabbitmq控制台的页面&#xff0c;rabbitmq_management 代表了RabbitMQ的管理界面。 rabbitmq-server 启动rabbitMQ服务器…

NoSQL Redis

NoSQL Redis 1、数据库1.1关系型数据库1.2非关系型数据库1.3关系型和非关系型区别 2、非关系型数据库应用场景3、存储结构4、redis4.1redis概述4.2Redis 优点4.3Redis为什么这么快&#xff1f; 5、部署redis6、redis基础操作 1、数据库 1.1关系型数据库 关系型数据库是一个结…

房地产行业如何有效进行软文推广?

对于房地产行业来说&#xff0c;软文营销是常见的营销方式&#xff0c;也有不少地产行业来找媒介盒子进行软文推广&#xff0c;和传统的硬广相比&#xff0c;软文成本更低&#xff0c;而且效果是持续性的&#xff0c;那么房地产行业如何有效进行软文推广呢&#xff1f;接下来就…

Stable Diffusion生成图片

画质 masterpiece,best quality,illustration,extremely detail CG unity 8k wallpaper,ultra-detailed,depth of field 杰作&#xff0c;最佳质量&#xff0c;插图&#xff0c;极度详细的8K壁纸&#xff0c;超高详细度&#xff0c;景深 画风 Chinese ink painting,water color…

一文弄懂 if __name__ == “__main__“:(洒洒水啦!)

本篇文章是博主在AI、无人机、强化学习等领域学习时&#xff0c;用于个人学习、研究或者欣赏使用&#xff0c;并基于博主对人工智能等领域的一些理解而记录的学习摘录和笔记&#xff0c;若有不当和侵权之处&#xff0c;指出后将会立即改正&#xff0c;还望谅解。文章分类在AI学…

C#练习题-构造函数

文章目录 前言题目习题1运行示例 习题2运行示例 参考答案习题1习题2 其他文章 前言 本篇文章的题目为C#的基础练习题&#xff0c;构造函数部分。做这些习题之前&#xff0c;你需要确保已经学习了构造函数的知识。 本篇文章可以用来在学完构造函数后加深印象&#xff0c;也可以…

在JavaScript中,什么是生成器函数(generator function)?它的作用是什么?

聚沙成塔每天进步一点点 ⭐ 专栏简介⭐ 生成器函数概述⭐ 生成器函数的作用⭐ 写在最后 ⭐ 专栏简介 前端入门之旅&#xff1a;探索Web开发的奇妙世界 欢迎来到前端入门之旅&#xff01;感兴趣的可以订阅本专栏哦&#xff01;这个专栏是为那些对Web开发感兴趣、刚刚踏入前端领域…

嵌入式开发系统中的加密性能:第1部分

嵌入式系统上的密码学基础密码术是处理数据的艺术和科学&#xff0c;因此外部团体在没有任何秘密的情况下就无法撤消或模仿该操作。它启用了高级功能&#xff0c;例如&#xff1a; 存储和传输期间信息的机密性 用户身份验证 接收/检索的信息的完整性 不可否认交易的 有效性…

美女制服扮演建模法-UMLChina建模知识竞赛第4赛季第13轮

DDD领域驱动设计批评文集 做强化自测题获得“软件方法建模师”称号 《软件方法》各章合集 参考潘加宇在《软件方法》和UMLChina公众号文章中发表的内容作答。在本文下留言回答。 只要最先答对前3题&#xff0c;即可获得本轮优胜。第4题为附加题&#xff0c;对错不影响优胜者…

2023年中国家用路由器市场发展概况分析:家用路由器线上市场整体销量为1050.6万台[图]

在疫情过后的第一个半年度&#xff0c;已经连续三年规模下滑幅度超过15%的家用路由器行业&#xff0c;终于迎来一丝回暖迹象。2023年上半年&#xff0c;我国家用路由器线上市场整体销量为1051万台&#xff0c;同比下降5.5%&#xff0c;下降幅度开始收窄&#xff0c;销售额为24.…

为什么短视频离不开美颜SDK?短视频领域的秘密武器

在当今的社交媒体时代&#xff0c;短视频已经成为了人们获取信息、娱乐和社交的重要方式。无论是抖音、快手&#xff0c;还是Instagram、TikTok&#xff0c;短视频都以其独特的魅力吸引着数亿用户。而在这些短视频的背后&#xff0c;有一款名为“美摄美颜SDK”的秘密武器&#…

【Leetcode】 51. N 皇后

按照国际象棋的规则&#xff0c;皇后可以攻击与之处在同一行或同一列或同一斜线上的棋子。 n 皇后问题 研究的是如何将 n 个皇后放置在 nn 的棋盘上&#xff0c;并且使皇后彼此之间不能相互攻击。 给你一个整数 n &#xff0c;返回所有不同的 n 皇后问题 的解决方案。 每一种…

iOS App上架全流程及相关处理

iOS app上架总体流程&#xff1a; 一、IOS上架整个流程 1、申请开发者账号 2、创建APP ID及申请证书 3、itunes connect 创建APP 4、打包 上传APP 5、提交APP&#xff0c;上线成功 1、申请开发者账号 苹果开发者账号主要分为三种&#xff1a;个人账号、公司账号、企业账…

导致 JVM 内存泄露的 ThreadLocal 详解

为什么要有 ThreadLocal 当我们在学习JDBC时获取数据库连接时&#xff0c;每次CRUD的时候都需要再一次的获取连接对象&#xff0c;并把我们的sql交给连接对象实现操作。 在实际的工作中&#xff0c;我们不会每次执行 SQL 语句时临时去建立连接&#xff0c;而是会借助数据库连接…

Android用户登录与数据存储:从权限请求到内外部存储的完整实践【完整实践步骤、外部存储、内部存储】

步骤 1: 登录页面布局 在 MainActivity 中实现用户登录功能&#xff0c;首先创建一个布局文件 activity_main.xml 包含用户名和密码的输入字段以及登录按钮。 <!-- activity_main.xml --> <LinearLayoutxmlns:android"http://schemas.android.com/apk/res/andr…

Tomcat服务器下载、安装、配置环境变量教程(超详细)

请先配置安装好Java的环境&#xff0c;若没有安装&#xff0c;请参照如下博客上的步骤进行安装&#xff01; 安装Java环境教程Windows配置Java环境变量(下载、安装、配置环境)_第三女神程忆难的博客-CSDN博客 Tomcat部署Web项目&#xff08;一&#xff09;内嵌 Tomcat部署网站…

Java基于SpringBoot的社区维修平台

文章目录 简介环境需要住户前台功能模块管理员功能模块住户后台功能模块维修员后台功能模块源码咨询 简介 系统管理也都将通过计算机进行整体智能化操作,对于社区维修平台所牵扯的管理及数据保存都是非常多的,例如住户管理、社区公告管理、维修工管理、维修订单管理、接单信息…

STM32H723加上ThreadX,时钟不准确

硬件用的晶振是8MHz 的&#xff0c;默认这里是25&#xff0c;需要改为8&#xff0c;然后主频用400MHz 其他的&#xff1a; tx_thread_sleep(1000); //延时就是1秒了

【java问题排查方法】

文章目录 一、内存泄漏排查方案 一、内存泄漏排查方案 jmap是Java JDK提供的一个命令行工具&#xff0c;用于生成Java虚拟机的堆转储快照dump文件&#xff0c;它可以帮助开发者查看Java堆的内存使用情况&#xff0c;诊断内存泄漏和其他内存问题。 要使用jmap&#xff0c;需要…

tcpdump(五)命令行参数讲解(四)

一 案例讲解 tcpdump官方参考文档 最全的tcpdump手册 强调&#xff1a; -nn 选项一般是must 必选 ① 现场分析并保留现场信息 tcpdump -l | tee dat 使用tee来把tcpdump的输出同时放到文件dat和标准输出中场景&#xff1a; 自己现场分析同时把现场信息保留下来 ② …