JAVA开发（Redis的使用，SpringBoot使用redis分布式锁）

在分布式系统中，使用锁也是很麻烦的事情，而且非常影响性能，对应原子性操作，就需要使用的分布式锁。下面学习一下springboot中集成的redis分布式锁的使用。

引入maven依赖

 <dependency>
	<groupId>org.springframework.bootgroupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-data-redisartifactId>
dependency>
<dependency>
    <groupId>org.redissongroupId>
    <artifactId>redisson-spring-data-25artifactId>
    <version>3.16.4version>
dependency>
<dependency>
    <groupId>org.redissongroupId>
    <artifactId>redisson-spring-boot-starterartifactId>
    <version>3.16.4version>
dependency>

代码实现样例：

@RestController
@Slf4j
public class RedisController {
    // spring boot 操作redis的模板方法类
    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;
 
    // redisson操作bean
    @Resource
    private Redisson redisson;
    @RequestMapping("/lock")
    public String deductTicket(){
        String lockKey = "ticket";
        
        // 在spring boot 2.0.6版本中整合的redisson,key和锁不能一样
        // redis setnx 操作,此处的lockKey在后面追加1是为了避免redisson锁时报错, 需要和待锁住的数据的key信息不同
        RLock lock = redisson.getLock(lockKey+"1");
        try {
            lock.lock();
            int ticketCount = Integer.parseInt(redisTemplate.opsForValue().get(lockKey));
            if (ticketCount > 0) {
                int realTicketCount = ticketCount - 1;
                log.info("扣除成功：剩余票数：" + realTicketCount);
                redisTemplate.opsForValue().set(lockKey, realTicketCount + "");
                return realTicketCount + "";
            } else {
                log.error("扣除失败");
                return "error";
            }
            return "end";
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

核心代码：

获取锁资源

 lock.lock();

释放锁资源：

 lock.unlock();

Redis是一个基于内存的高性能Key-Value数据库，其原理和使用如下：

1. 原理：Redis本质上是一个Key-Value类型的内存数据库，整个数据库全部加载在内存中进行操作。数据结构是其核心，Redis支持多种数据结构，如String、List、Set、Sorted Set等，还支持发布/订阅、事务以及Lua脚本等功能。
2. 性能：Redis具有非常出色的性能，每秒可以处理超过10万次读写操作，是已知性能最快的Key-Value DB。这是因为Redis的所有数据都放在内存中，通过异步的方式将数据写入磁盘，从而保证了快速和数据持久化的特征。
3. 数据存储：Redis的数据都存储在内存中，因此数据库容量受到物理内存的限制。当数据量很大时，可以考虑分布式或其他数据库。
4. 数据类型：Redis支持多种数据类型，包括String、List、Set、Sorted Set等。这些数据类型可以用来实现很多有用的功能，例如用List来实现FIFO双向链表，用Set来做高性能的tag系统等。
5. 数据持久化：虽然Redis的数据主要放在内存中，但它也支持数据持久化。当设置了最大使用的内存后，数据已有记录数达到内存限值后不能继续插入新值。
6. 分布式和回收策略：Redis也支持分布式和回收策略。在分布式系统中，数据可以在多个Redis实例之间进行分片存储。对于回收策略，Redis提供了几种选择，如volatile-lru、volatile-ttl和volatile-random等，用于从已设置过期时间的数据集中选择需要淘汰的数据。
7. 使用：Redis的使用非常广泛，可以用于缓存、消息队列、排行榜、点赞系统等多种场景。同时，Redis还提供了丰富的API和命令行工具来帮助用户更加方便地使用它。

Redis提供了多种机制来处理高并发情况，以下是几种常见的方法：

1. 缓存机制：Redis可以将常用的数据缓存在内存中，从而降低对数据库的访问频率。这样可以减轻数据库的负担，提高系统的响应速度和并发能力。
2. 队列机制：Redis提供了多种队列数据结构，如list和set，可以用来实现任务队列和消息队列等。通过使用队列，可以将请求分发到多个处理节点，从而提高系统的并发能力。
3. 分布式锁：Redis可以用作分布式锁，确保同时只有一个客户端能够访问共享资源。这对于高并发场景下的数据一致性非常重要，可以避免出现脏数据。
4. 持久化机制：Redis提供了将数据定期自动持久化至硬盘的能力，包括RDB和AOF两种方案，可以确保数据的稳定性。
5. 连接池和读写锁：在客户端角度，可以创建连接池以复用连接，减少创建和销毁连接的开销。同时，对客户端读写Redis操作采用内部锁synchronized，保证操作的原子性。
6. 优化服务器角度：服务器角度，可以利用setnx变向实现锁机制。具体实现方式可能因实际环境而异。