面试题：微服务架构下Spring Cloud全局锁实现方法之中等难度问题

基本原理

唯一性：利用Redis的单线程特性，当多个客户端尝试使用相同的key来获取锁时，只有一个客户端能成功设置这个key，这就保证了锁的唯一性。例如，一个抢购场景中，众多请求同时尝试获取锁，只有第一个成功设置key的请求能进入抢购逻辑。
有效期：为获取的锁设置一个合理的过期时间，防止因持有锁的服务崩溃等异常情况导致锁无法释放，出现死锁。比如设置过期时间为10秒，如果10秒内服务处理完业务逻辑，就会主动释放锁；若未处理完，10秒后锁也会自动释放。

核心代码实现步骤

引入依赖：在Spring Boot项目的pom.xml文件中添加Redis相关依赖，例如：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

配置Redis：在application.yml中配置Redis连接信息，如：

spring:
  redis:
    host: 127.0.0.1
    port: 6379
    password:
    database: 0

编写获取锁方法：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class RedisLockUtil {

    @Autowired
    private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;

    public boolean tryLock(String lockKey, String requestId, int expireTime) {
        // 使用setIfAbsent方法尝试设置锁
        Boolean result = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, requestId);
        if (result != null && result) {
            // 设置锁的过期时间
            redisTemplate.expire(lockKey, expireTime, TimeUnit.SECONDS);
            return true;
        }
        return false;
    }
}

这里lockKey是锁的唯一标识，requestId用于标识请求，防止误删其他请求的锁，expireTime是锁的过期时间。 4. 编写释放锁方法：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class RedisLockUtil {

    @Autowired
    private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;

    public void unlock(String lockKey, String requestId) {
        // 先获取锁的值
        String value = redisTemplate.opsForValue().get(lockKey);
        if (requestId.equals(value)) {
            // 如果值与请求标识相同，删除锁
            redisTemplate.delete(lockKey);
        }
    }
}

在业务代码中使用锁时，先调用tryLock方法获取锁，成功后执行业务逻辑，最后调用unlock方法释放锁。例如：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class ExampleController {

    @Autowired
    private RedisLockUtil redisLockUtil;

    @GetMapping("/example")
    public String example() {
        String lockKey = "example_lock";
        String requestId = "123456";
        int expireTime = 10;
        if (redisLockUtil.tryLock(lockKey, requestId, expireTime)) {
            try {
                // 执行业务逻辑
                return "业务处理成功";
            } finally {
                redisLockUtil.unlock(lockKey, requestId);
            }
        } else {
            return "获取锁失败";
        }
    }
}

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