面试题：Redis锁机制在MySQL多实例写操作中如何防止数据冲突

Question

在MySQL多实例进行写操作场景下，简单阐述Redis锁机制是怎样避免数据冲突的，需要说明大致的实现步骤。

Answer 1

1. 避免数据冲突原理

Redis锁机制通过在多实例写操作时，利用Redis的单线程特性和原子操作，确保同一时间只有一个实例能获取到锁，从而避免数据冲突。

2. 大致实现步骤

1. 获取锁：
   • 每个MySQL实例在进行写操作前，使用SETNX（SET if Not eXists）命令尝试获取锁。例如，使用类似SETNX lock_key value的命令，其中lock_key是锁的键，value可以是一个唯一标识，如当前实例的ID或一个随机数。如果SETNX返回1，表示获取锁成功，该实例可以进行写操作；如果返回0，表示锁已被其他实例获取，该实例需要等待。
2. 释放锁：
   • 当持有锁的实例完成写操作后，使用DEL命令删除锁键，即DEL lock_key，以释放锁，让其他实例有机会获取锁进行写操作。
3. 锁的过期时间：
   • 为防止获取锁的实例在执行写操作过程中出现异常导致锁无法释放（死锁），可以在获取锁时设置一个过期时间。可以使用SET key value EX seconds NX命令，其中EX seconds表示设置锁的过期时间为seconds秒。这样即使实例异常，锁也会在一定时间后自动释放。
4. 重试机制：
   • 对于获取锁失败的实例，需要设置重试机制。可以通过循环尝试获取锁，每次尝试之间设置一定的时间间隔（如使用sleep函数），直到获取到锁或达到最大重试次数。