前言
上文【从入门到放弃-ZooKeeper】ZooKeeper实战-分布式锁中,我们通过利用ZooKeeper的临时节点特性,实现了一个分布式锁。
但是是通过轮询的方式去判断不断尝试获取锁,空转对于CPU还是有一定消耗的,同时,对于多个线程竞争锁激烈的时候,很容易出现羊群效应。
为了解决上面两个问题。本文来看一下如何实现一个升级版的分布式锁。
设计
我们依然实现java.util.concurrent.locks.Lock接口。
和上一文中实现方式不同的是,我们使用ZooKeeper的EPHEMERAL_SEQUENTIAL临时顺序节点。
当首次获取锁时,会创建一个临时节点,如果这个临时节点末尾数字是当前父节点下同名节点中最小的,则获取锁成功。
否则,则监听上一个数字较大的节点,直到上一个节点被释放,则再次尝试获取锁成功。这样可以避免多个线程同时获取一把锁造成的竞争。
同时使用了ZooKeeper提供的watch功能,避免了轮询带来的CPU空转。
获取锁后使用一个volatile int类型的state进行计数,来实现锁的可重入机制。
DistributedFairLock
1 | public class DistributedFairLock implements Lock { |
lock
1 | public void lock() { |
tryLock
1 | public boolean tryLock() { |
unlock
1 | public void unlock() { |
LockWatcher
1 | private class LockWatcher implements Watcher { |
总结
上面就是我们改良后,通过临时顺序节点和watch机制实现的公平可重入分布式锁。
源代码可见:aloofJr
通过watch机制避免轮询带来的CPU空转。
通过顺序临时节点避免了羊群效应。
如果对以上方式有更好的优化方案,欢迎一起讨论。