面试官:RedisTemplate 实现分布式锁可能出现哪些问题?
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发布时间：2024-10-24 11:35
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时间：2024-10-27 23:29
在项目中面临并发抓取信息时，本地和线上服务器形成集群，面对 QPS 为2的小并发操作，出现冲突。这一现象实质上涉及分布式集群问题。解决这类问题通常涉及数据库插入重复、并发性问题。解决手段包括避免并发冲突、数据一致性验证等。
考虑到项目中已使用Redis，我选择利用Redis实现分布式锁，以期达到高效、可靠的效果。分布式锁问题核心在于防止并发冲突，特别是服务成功设置锁后，因宕机或特殊因素无法解锁，导致其他服务陷入死锁。为解决这一问题，通常采用Redis客户端操作，通过`setnx`指令设置锁，并配合`expire`指令使锁过期，以避免长时间占用。
然而，使用`setnx`和`expire`指令分开执行可能导致死锁问题，因此，Redis社区开发了分布式锁库来解决此类问题。这类库复杂度高，非专业用户难以理解和实现。若要使用分布式锁，需引入专门库，而不能仅依赖如Jedis或redis-py等常规库。
Redis 2.8版本的更新解决了这一问题，引入了`set`指令扩展参数，允许在设置锁时直接添加过期时间，彻底解决了分布式锁问题。从此，第三方分布式锁库失去了市场。对于基于Redis的操作，JAVA中使用RedisTemplate实现分布式锁时，需要借助Lua脚本来确保操作原子性。
为实现此功能，Lua脚本被设计用于封装Redis操作逻辑。JAVA中调用Lua脚本有两种方式：一是通过绝对路径地址加载脚本，二是直接以字符串形式传入。通过这种方式，用户可以使用RedisTemplate执行Lua脚本以实现分布式锁。但在实践中，使用过程中可能遇到一些问题，如非法状态异常、非整数类型异常等。
非法状态异常通常出现在返回值处理不当时，比如使用了错误的数据类型接收结果。在设置Lua脚本时，确保接收类型正确，如使用Long类型接收时，确保逻辑处理不会触发异常。非整数类型异常则源于Redis脚本与序列化机制的不兼容，Redis默认使用JdkSerializationRedisSerializer进行序列化，而该序列化器仅适用于实现Serializable接口的类。在执行脚本时，确保传入的参数正确地使用了字符串序列化器，避免类型不匹配的问题。
使用Redis分布式锁过程中，应关注脚本逻辑、参数序列化方式以及返回值处理，以确保分布式锁的稳定性和高效性。如遇疑问或错误，寻求社区支持或专业意见是解决问题的有效途径。个人理解与经验分享，如有错误，欢迎指正，感谢包容。
