面试题：Redis分布式锁与MySQL数据一致性处理

Question

当使用Redis分布式锁来保证高并发场景下对MySQL数据的操作一致性时，具体应该如何设计流程，确保锁的释放和MySQL事务的原子性？

Answer 1

1. 获取Redis分布式锁：
   • 使用SETNX（SET if Not eXists）命令尝试获取锁。例如在Python中使用redis - py库：

   import redis
   
   r = redis.Redis(host='localhost', port = 6379, db = 0)
   lock_key = 'your_lock_key'
   lock_value = 'unique_value'
   if r.setnx(lock_key, lock_value):
       # 获取锁成功
       pass
   else:
       # 获取锁失败，处理重试或返回错误
       pass
   

   • 为锁设置一个合理的过期时间，防止死锁。可以在SETNX成功后使用EXPIRE命令，或者在SET时直接设置过期时间，如在Redis 2.6.12及以上版本可以使用SET key value NX EX seconds语法。
2. 开启MySQL事务：
   • 在获取到Redis锁后，立即开启MySQL事务。以Python的pymysql库为例：

   import pymysql
   
   conn = pymysql.connect(host='localhost', user='user', password='password', database='your_database')
   cursor = conn.cursor()
   try:
       conn.begin()
       # 执行MySQL操作，如插入、更新等
       sql = "UPDATE your_table SET some_column = %s WHERE some_condition = %s"
       cursor.execute(sql, ('new_value', 'condition_value'))
   except Exception as e:
       # 事务回滚
       conn.rollback()
       raise e
   

3. 释放Redis分布式锁：
   • 无论MySQL事务执行成功还是失败，都需要确保释放Redis锁。在Python中：

   if r.get(lock_key) == lock_value:
       r.delete(lock_key)
   

   • 为了保证删除操作的原子性，也可以使用Lua脚本来执行删除操作。例如：

   if redis.call("GET", KEYS[1]) == ARGV[1] then
       return redis.call("DEL", KEYS[1])
   else
       return 0
   end
   

   • 在Python中调用Lua脚本删除锁：

   script = """
   if redis.call("GET", KEYS[1]) == ARGV[1] then
       return redis.call("DEL", KEYS[1])
   else
       return 0
   end
   """
   r.eval（script, 1, lock_key, lock_value）
   

4. 提交MySQL事务：
   • 在成功释放Redis锁后，如果MySQL事务没有因为异常回滚，则提交事务。

   conn.commit()
   

   • 最后关闭数据库连接。

   cursor.close()
   conn.close()
   

总结起来，设计流程就是先获取Redis分布式锁，接着开启MySQL事务进行数据操作，操作完成后先释放Redis锁，再提交MySQL事务，确保锁的释放和MySQL事务的原子性。