引言：最近回頭看了看開發(fā)的.Net Core 2.1項目的復(fù)盤總結(jié)，其中在多處用到Redis實現(xiàn)的分布式鎖，雖然在OnResultExecuting方法中做了防止死鎖的處理，但在某些場景下還是會發(fā)生死鎖的問題，下面我只展示部分代碼：

問題：

（1）這里setnx設(shè)置的值“1”，我想問，你最后del的這個值一定是你自己創(chuàng)建的嗎？

（2）圖中標注的步驟1和步驟2不是原子操作，會有死鎖的概率嗎？

大家可以思考一下先，下面讓我們帶著這兩個問題往下看，下面介紹一下使用Redis實現(xiàn)分布式鎖常用的幾個命令。

一、使用Redis實現(xiàn)分布式鎖常見的幾個命令

► Setnx

命令：SETNX key value
說明：將 key 的值設(shè)為 value ，當且僅當 key 不存在。若給定的 key 已經(jīng)存在，則 SETNX 不做任何動作。SETNX 是『SET if Not eXists』(如果不存在，則 SET)的簡寫。
時間復(fù)雜度：O(1)
返回值：設(shè)置成功，返回1 ； 設(shè)置失敗，返回 0

► Getset

命令：GETSET key value
說明：將給定 key 的值設(shè)為 value ，并返回 key 的舊值(old value)。當 key 存在但不是字符串類型時，返回一個錯誤。
時間復(fù)雜度：O(1)
返回值：返回給定 key 的舊值; 當 key 沒有舊值時，也即是， key 不存在時，返回 nil 。

► Expire

命令：EXPIRE key seconds
說明：為給定 key 設(shè)置生存時間，當 key 過期時(生存時間為 0 )，它會被自動刪除。
時間復(fù)雜度：O(1)
返回值：設(shè)置成功返回 1 ；當 key 不存在或者不能為 key 設(shè)置生存時間時(比如在低于 2.1.3 版本的 Redis 中你嘗試更新 key 的生存時間)，返回 0 。

► Del

命令：DEL key [key ...]
說明：刪除給定的一個或多個 key 。不存在的 key 會被忽略。
時間復(fù)雜度：O(N); N 為被刪除的 key 的數(shù)量。
刪除單個字符串類型的 key ，時間復(fù)雜度為O(1)。
刪除單個列表、集合、有序集合或哈希表類型的 key ，時間復(fù)雜度為O(M)， M 為以上數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)的元素數(shù)量。
返回值：被刪除 key 的數(shù)量。

好了，命令熟悉之后，下面我們就開始一步一步實現(xiàn)分布式鎖。

二、使用Redis實現(xiàn)分布式鎖版本一：與時間戳的結(jié)合

對于上面的setnx設(shè)置的默認值1，我們采用時間戳來防止問題一，下面先讓我們來看下想當然寫法流程圖。

流程圖：

C#代碼實現(xiàn)：

static void Main(string[] args)
    {
      var lockTimeout = 5000;//單位是毫秒
      var currentTime = DateTime.Now.ToUnixTime(true);
      if (SetNx("lockkey", currentTime+ lockTimeout,lockTimeout))
      {
        //TODO:一些業(yè)務(wù)邏輯代碼
        //.....
        //.....
        //最后釋放鎖
        Remove("lockkey");
      }
      else
      {
        Console.WriteLine("沒有獲得分布式鎖");
      }
      Console.ReadKey();
    }

    public static bool SetNx(string key,long time ,double expireMS)
    {
      if (redisClient.SetNx(key, time))
      {
        if (expireMS > 0)
          redisClient.Expire(key, TimeSpan.FromMilliseconds(expireMS));
        return true;
      }
      return false;
    }

    public static bool Remove(string key)
    {
      return redisClient.Del(key) > 0;
    }

上面的代碼中value的值我們使用時間戳，不是一個固定的值了，至少能保證你刪除的key確實是你自己的，所以，建議大家在設(shè)value的值時，不要設(shè)置一個固定的值，最好是隨機的。但是這樣寫雖然解決了問題一，但是這種寫法還是存在一定的風險，雖然Redis是單線程的并且setnx、expire是原子操作，但是先setnx再expire就不是原子操作了?。?！我們要考慮多線程環(huán)境和容器部署時多實例環(huán)境等等，那這樣的寫法就會出現(xiàn)問題。

比如：現(xiàn)在有A、B兩臺服務(wù)器在跑這個應(yīng)用，當A臺應(yīng)用跑到：setnx成功但是還沒有設(shè)置過期時間的時候，突然重啟服務(wù)，這個時候在分布式環(huán)境中就會發(fā)生死鎖的問題，因為你沒有設(shè)置過期時間。

下面我們通過調(diào)試來展示死鎖的場景：

A應(yīng)用：在執(zhí)行到setnx成功但是在執(zhí)行expire之前宕機了，此時的Redis已經(jīng)有數(shù)據(jù)了，但是沒有過期時間

B應(yīng)用：運行正常

但是B應(yīng)用就會一直獲取不到鎖，導(dǎo)致死鎖。

所以上面在獲取鎖的邏輯還是有問題的，為了解決這個問題，我們采用下面的方式來處理。

三、使用Redis實現(xiàn)分布式鎖版本二：雙重防死鎖

流程圖：

C#代碼實現(xiàn)：

public static void RedisLockV2()
    {
      var lockTimeout = 5000;//單位是毫秒
      var currentTime = DateTime.Now.ToUnixTime(true);

      if (SetNxV2("lockkey",DateTime.Now.ToUnixTime(true)+lockTimeout))
      {
        //設(shè)置過期時間
        redisClient.Expire("lockkey", TimeSpan.FromMilliseconds(5000));
        //TODO:一些業(yè)務(wù)邏輯代碼
        
        Console.WriteLine("處理業(yè)務(wù)ing");
        Thread.Sleep(100000);

        Console.WriteLine("處理業(yè)務(wù)ed");
        //最后釋放鎖
        Remove("lockkey");
      }
      else
      {
        //未獲取到鎖，繼續(xù)判斷，判斷時間戳看看是否可以重置并獲取鎖
        var lockValue = redisClient.Get("lockkey");
        var time = DateTime.Now.ToUnixTime(true);

        if (!string.IsNullOrEmpty(lockValue) && time> lockValue.ToInt64())
        {
          //再次用當前時間戳getset
          //返回固定key的舊值，舊值判斷是否可以獲取鎖
          var getsetResult = redisClient.GetSet("lockkey", time);
          if (getsetResult == null || (getsetResult != null && getsetResult == lockValue))
          {
            Console.WriteLine("獲取到Redis鎖了");
            //真正獲取到鎖
            redisClient.Expire("lockkey", TimeSpan.FromMilliseconds(5000));
            //TODO:一些業(yè)務(wù)邏輯代碼
            //.....
            //.....
            Console.WriteLine("處理業(yè)務(wù)");
            //最后釋放鎖
            Remove("lockkey");
          }
          else
          {
            Console.WriteLine("沒有獲取到鎖");
          }

        }
        else
        {
          Console.WriteLine("沒有獲取到鎖");
        }
      }
      
    }

現(xiàn)在，Redis中的情況如下：

我們運行上面的代碼，結(jié)果如下：

副本.exe中添加一行代碼。來模擬這種場景：有A、B兩臺服務(wù)器在跑這個應(yīng)用，當A臺應(yīng)用跑到：setnx成功但是還沒有設(shè)置過期時間的時候，突然重啟服務(wù)，這個時候在分布式環(huán)境中就會發(fā)生死鎖的問題，因為你沒有設(shè)置過期時間

我們先執(zhí)行Lottery.ThriftRpc - 副本.exe，等Redis里面有值了，并且這個key是沒有過期時間，再關(guān)閉掉該程序：

然后，再執(zhí)行Lottery.ThriftRpc.exe

看，我們是不是解決了該問題，至于過期時間設(shè)置為多少要結(jié)合你的具體業(yè)務(wù)處理時間來計算出一個合理的值，好了，聊到這里關(guān)于Redis的分布式鎖就講完了，希望對你有幫助，謝謝。

四、總結(jié)：

上面的示例中Redis的組件用的是CSRedisCore，這里只是自己的一點體會，如果你有更好的辦法，可以在評論區(qū)討論，關(guān)于Redis的理論講解有太多的文章了，大家可以參考，關(guān)于Redis的文章我只總結(jié)工作中遇到的一些問題，關(guān)于文章中的源碼，我就不提供了，太簡單了。后面我會不定期分享一些Redis的問題，希望大家多多支持。

以上所述是小編給大家介紹的ASP.Net Core 中如何借助CSRedis實現(xiàn)一個安全高效的分布式鎖詳解整合，希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對腳本之家網(wǎng)站的支持！

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